TCVN 10524:2018 tiêu chuẩn về ống mềm và hệ ống cao su

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 10524:2018

ISO 4081:2016

ỐNG MỀM VÀ HỆ ỐNG CAO SU DÙNG TRONG HỆ THỐNG LÀM MÁT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG - YÊU CẦU KỸ THUẬT

Rubber hoses and tubing for cooling systems for internal-combustion engines - Specification

Lời nói đầu

TCVN 10524:2018 thay thế TCVN 10524:2014.

TCVN 10524:2018 hoàn toàn tương đương ISO 4081:2016.

TCVN 10524:2018 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC45 Cao su và sản phẩm cao su biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

ỐNG MỀM VÀ HỆ ỐNG CAO SU DÙNG TRONG HỆ THỐNG LÀM MÁT ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG - YÊU CẦU KỸ THUẬT

Rubber hoses and tubing for cooling systems for internal-combustion engines - Specification

CẢNH BÁO: Người sử dụng tiêu chuẩn này phải có kinh nghiệm làm việc trong phòng thử nghiệm thông thường. Tiêu chuẩn này không đề cập đến tất cả các vấn đề an toàn liên quan khi sử dụng, nếu có. Người sử dụng tiêu chuẩn phải có trách nhiệm thiết lập các biện pháp an toàn và bảo vệ sức khỏe phù hợp với các quy định hiện hành.

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu đối với các ống mềm và hệ ống cao su thẳng hoặc định dạng trước để sử dụng trong các đường làm mát tuần hoàn chịu áp hoặc không chịu áp chứa các chất làm mát gốc 1,2-etandiol trong các động cơ đốt trong cho các phương tiện giao thông đường bộ với trọng lượng không tải [được quy định trong TCVN 6529 (ISO 1176)] là 3,5 t hoặc nhỏ hơn. Ngoài ra, tiêu chuẩn này cũng có thể được áp dụng như một hệ thống phân loại cho phép các nhà sản xuất thiết bị chính hãng (OEM) nêu chi tiết của các thử nghiệm “ngoài quy định” (line call-out) cho các ứng dụng đặc thù khi các ứng dụng này không được đề cập trong các dạng chính đã nêu (xem ví dụ trong Phụ lục D). Trong trường hợp này, ống hoặc cụm ống không được có bất kỳ dấu hiệu nào về số hiệu tiêu chuẩn này nhưng có thể nêu chi tiết các dấu hiệu nhận dạng của chính OEM như chỉ ra trên các bản vẽ chi tiết của chúng.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

• TCVN 1592 (ISO 23529), Cao su - Qui trình chung để chuẩn bị và ổn định mẫu thử cho các phương pháp thử vật lý.
• TCVN 2229 (ISO 188), Cao su lưu hóa hoặc nhiệt dẻo - Phép thử già hóa tăng tốc và độ bền nhiệt.
• TCVN 2752 (ISO 1817), Cao su lưu hóa hoặc nhiệt dẻo -Xác định mức độ tác động của chất lỏng.
• TCVN 6329 (ISO 1629), Cao su thiên nhiên và các loại latex - Ký hiệu và tên gọi.
• ISO 1307, Rubber and plastics hoses - Hose sizes, minimum and maximum inside diameters, and tolerances on cut-to-length hoses (Ống mềm cao su và chất dẻo - Kích cỡ ống, đường kính trong nhỏ nhất, lớn nhất và dung sai ống được cắt thành đoạn).
• ISO 1402, Rubber and plastics hoses and hose assemblies - Hydrostatic testing (Ống mềm và cụm ống cao su và chất dẻo - Thử nghiệm thủy tĩnh).
• ISO 6162-1, Hydraulic fluid power - Flange connections with split or one-piece flange clamps and metric or inch screws - Part 1: Flange connectors, ports and mounting surfaces for use at pressures of 3,5 MPa (35 bar) to 35 MPa (350 bar), DN 13 to DN 127 [Chất lỏng thủy lực - Khớp nối mặt bích với kẹp mặt bích tách rời hoặc kẹp mặt bích một mảnh và đinh vít metric hoặc insơ - Phần 1: Khớp nối mặt bích đề sử dụng tại các áp lực từ 3,5 MPa (35 bar) đến 35 MPa (350 bar), DN 13 đến DN 127)].
• ISO 7233, Rubber and plastics hoses and hose assemblies - Determination of resistance to vacuum (Ống mềm và cụm ống cao su và chất dẻo - Xác định khả năng chịu chân không).
• ISO 7326:2016, Rubber and plastics hoses - Assessment of ozone resistance under static conditions (Ống mềm cao su và chất dẻo - Đánh giá độ bền ôzôn dưới các điều kiện tĩnh).
• ISO 8033, Rubber and plastics hoses - Determination of adhesion between components (Ống mềm cao su và chất dẻo -Xác định độ kết dính giữa các thành phần).
• ISO 10619-1, Rubber and plastics hoses and tubing - Measurement of flexibility and stiffness - Part 1: Bending tests at ambient temperatures (Ống mềm và hệ ống cao su và chất dẻo - Đo độ mềm dẻo và độ cứng vững - Phần 1: Thử nghiệm uốn tại nhiệt độ môi trường).
• ISO 10619-2:2011, Rubber and plastics hoses and tubing - Measurement of flexibility and stiffness - Part 2: Bending tests at sub-ambient temperatures (Ống mềm và hệ ống cao su và chất dẻo - Đo độ mềm dẻo và độ cứng vững - Phần 2: Thử nghiệm uốn tại nhiệt độ dưới nhiệt độ môi trường).
• SAE J20:2006, Coolant System Hoses (Ống mềm của hệ thống làm mát).
• SAE J1638, Compression Set of Hoses or Solid Discs (Biến dạng dư khi nén của ống mềm hoặc đĩa đặc)
• SAE J1684:2005, Test Method for Evaluating the Electrochemical Resistance of Coolant System Hoses and Materials (Phương pháp thử đánh giá độ bền điện hóa của ống và vật liệu của hệ thống làm mát).

3  Phân loại

Trước giai đoạn lưu hóa cuối cùng, sản phẩm phải bao gồm các vật liệu cao su có hoặc không có gia cường, có thể được định dạng trước hoặc không được định dạng trước. Các ống và cụm ống có thể được phân nhánh, trong trường hợp này phương pháp ghép nối nhánh phải đảm bảo giữ được tính nguyên vẹn của ống khi nó được thử nghiệm theo tiêu chuẩn này. Tiêu chuẩn này không bao gồm các phương pháp ghép nối với các đầu ống.

Bốn nhóm ống và cụm ống cho các ứng dụng đặc thù được quy định như sau:

- Nhóm 1 = Cụm ống và các ống dùng cho vận hành tại nhiệt độ môi trường từ -40 °C đến 100 °C

- Nhóm 2 = Cụm ống và các ống dùng cho vận hành tại nhiệt độ môi trường từ -40 °C đến +125 °C

- Nhóm 3 = Cụm ống và các ống dùng cho vận hành tại nhiệt độ môi trường từ -40 °C đến +150 °C

- Nhóm 4 = Cụm ống và các ống dùng cho vận hành tại nhiệt độ môi trường từ -40 °C đến +175 °C

Khi có đủ điều kiện về kinh tế và kỹ thuật, các ống và cụm ống phải sử dụng các vật liệu chế tạo là loại có khả năng tái chế. Hơn nữa, khi có đủ điều kiện về kinh tế và kỹ thuật, các ống và cụm ống phải sử dụng các vật liệu chế tạo là loại chứa các nguyên liệu tái chế sau sử dụng hoặc tái chế công nghiệp.

4  Kích cỡ và dung sai

Kích cỡ ống và dung sai phải phù hợp với ISO 1307. Độ dày thành ống phải đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của tiêu chuẩn này.

5  Yêu cầu về tính năng đối với ống và cụm ống

Các thử nghiệm phải được chọn lựa từ danh sách sau đây đối với từng ứng dụng của ống hoặc cụm ống, trên cơ sở các yêu cầu về tính năng của thành phẩm. Các thử nghiệm điển hình quy định trong Điều 6) đối với mỗi nhóm ống hoặc cụm ống được nêu ở Phụ lục E.

a) Áp suất phá vỡ

Khi xác định theo ISO 1402 tại nhiệt độ tiêu chuẩn phòng thử nghiệm theo quy định trong TCVN 1592 (ISO 23529), áp suất phá vỡ nhỏ nhất phải là:

Cụm ống: 0,2 MPa (2 bar) đối với tất cả các đường kính

Ống: 1,2 MPa (12 bar) đối với các đường kính nhỏ hơn hoặc bằng 18 mm

0,9 MPa (9 bar) đối với các đường kính >18 mm đến 35 mm

0,5 MPa (5 bar) đối với các đường kính > 35 mm

b) Độ bám dính (chỉ áp dụng cho các cấu trúc có hai hoặc nhiều lớp dán với nhau)

Khi được xác định theo quy trình tương ứng của ISO 8033, thì độ bám dính giữa hai lớp liền kề là không nhỏ hơn 1,8 kN/m đối với các ống chưa được già hóa và không nhỏ hơn 1,3 kN/m đối với các ống đã già hóa theo quy định trong thử nghiệm i), được ngâm trong dầu theo quy định trong thử nghiệm k) và bị làm mỏi do rung theo quy định trong thử nghiệm l).

c) Độ mềm dẻo tại nhiệt độ thấp

- Đối với các ống và cụm ống có đường kính trong nhỏ hơn hoặc bằng 25 mm, với chiều dài tự do tối thiểu là 300 mm:

Khi được làm lạnh đến -40 °C ± 2 °C trong 5 h ± 0,5 h và được thử nghiệm theo phương pháp B của ISO 10619-2:2011, ống hoặc cụm ống không được có rạn nứt bất kỳ khi được kiểm tra dưới kính phóng đại 2 lần trong khoảng thời gian 4 s sau khi uốn quanh trục có bán kính bằng 10 lần đường kính ngoài lớn nhất của ống hoặc cụm ống được làm lạnh theo cách tương tự. Khi đó ống hoặc cụm ống phải đáp ứng yêu cầu về độ bền với áp suất phá vỡ của thử nghiệm a).

- Đối với các ống và cụm ống có đường kính trong > 25 mm, với chiều dài tự do tối thiểu là 300 mm:

Khi được thử nghiệm theo 5.1.2 trong SAE J20:2006, ống hoặc cụm ống không được có rạn nứt bất kỳ nào khi được kiểm tra dưới kính phóng đại gấp 2 lần. Khi đó ống hoặc cụm ống phải đáp ứng yêu cầu về độ bền với áp suất phá vỡ của thử nghiệm a).

d) Khả năng chịu co rút

- Đối với các ống có đường kính trong <16 mm:

Khi ống hoặc cụm ống được thử nghiệm theo ISO 7233 ở 0,015 MPa (0,15 bar) tại nhiệt độ tuyệt đối là 100 °C trong 10 min, đường kính ngoài không được co rút trên 30 %.

- Đối với các ống có đường kính trong > 16 mm nhưng < 25 mm:

Khi ống hoặc cụm ống được thử nghiệm theo ISO 7233 ở 0,02 MPa (0,2 bar) tại nhiệt độ tuyệt đối là 100 °C trong 10 min, đường kính ngoài không được co rút trên 30 %.

- Đối với các ống có đường kính trong > 25 mm:

Khi ống hoặc cụm ống được thử nghiệm theo ISO 7233 ở 0,03 MPa (0,3 bar) tại nhiệt độ tuyệt đối là 100 °C trong 10 min, đường kính ngoài không được co rút trên 30 %.

Sự thay đổi đường kính ngoài, AD, được tính theo Công thức (1):

(1) 

trong đó:

∆D là sự thay đổi đường kính ngoài (%);

D1 là đường kính ngoài tại áp lực ban đầu (mm);

D2 là đường kính ngoài tại áp lực quy định (mm).

e) Khả năng chịu xoắn (chỉ áp dụng cho các ống thẳng hoặc cụm ống có các kích cỡ ống bằng hoặc nhỏ hơn 19,5 mm)

Khi được xác định theo ISO 10619-1:2011, hệ số biến dạng tối đa (7/D) phải lớn hơn 0,7. Các kích cỡ trục được sử dụng là: 140 mm đối với các ống và cụm ống có các kích cỡ ống là 10,5 mm hoặc nhỏ hơn; 220 mm đối với các ống và cụm ống có các kích cỡ ống từ trên 10,5 mm cho đến 16,5 mm; và 300 mm đối với các ống và cụm ống có các kích cỡ ống từ trên 16,5 mm cho đến 19,5 mm.

f) Khả năng chịu giãn nở (chỉ đối với các ống)

Khi được xác định theo Phụ lục A, độ giãn nở không được vượt quá 12 %.

Độ giãn nở, ∆D, được tính bằng cách sử dụng sự thay đổi chu vi ngoài hoặc sự thay đổi đường kính theo các Công thức (2) và (3).

Sự thay đổi chu vi ngoài:

(2) 

trong đó:

∆D là độ giãn nở theo sự thay đổi chu vi (%);

C0 là chu vi ngoài ở điều kiện ban đầu (mm);

C1 là chu vi ngoài tại áp lực quy định (mm).

Sự thay đổi đường kính:

(3) 

trong đó:

∆D là độ giãn nở theo sự thay đổi đường kính ngoài (%):

D0 là tổng của hai đường kính được đo vuông góc với nhau ở điều kiện ban đầu (mm);

D1, là tổng của hai đường kính được đo vuông góc với nhau tại áp lực quy định (mm).

g) Độ bền đối với phân hủy điện hóa

Khi được thử nghiệm theo phương pháp 1 của SAE J 1684:2005, các ống và cụm ống không được có bất kỳ một rạn nứt bên trong hoặc các “hình vân”.

h) Độ bền ôzôn

Khi được thử nghiệm theo phương pháp 2 của ISO 7326:2016 dưới các điều kiện sau đây, ống hoặc cụm ống không được có bất kỳ một rạn nứt nào khi được kiểm tra dưới kính phóng đại 2 lần:

Áp lực riêng phần của ôzôn: 50 mPa ± 3 mPa

Thời gian: 72 h ± 2 h

Nhiệt độ: 40 °C ± 2 °C

Độ giãn dài: 20 %

i) Độ bền già hóa nhiệt

Sau khi già hóa trong khoảng thời gian 1000 h ± 5 h tại nhiệt độ 100 °C đối với nhóm 1, 125 °C đối với nhóm 2, 150 °C đối với nhóm 3 hoặc 175 °C đối với nhóm 4 của ống hoặc cụm ống theo TCVN 2229 (ISO 188), tất cả các kết cấu phải đáp ứng các yêu cầu về bám dính của thử nghiệm b), các yêu cầu về độ mềm dẻo tại nhiệt độ thấp của thử nghiệm c) và các yêu cầu về độ bền ôzôn của thử nghiệm h).

j) Biến dạng dư khi nén

Khi được xác định theo SAE J1638 trong 24 h ± 2 h tại nhiệt độ 100 °C đối với nhóm 1, 125 °C đối với nhóm 2, 150 °C đối với nhóm 3 hoặc 175 °C đối với nhóm 4 của ống hoặc cụm ống, biến dạng dư khi nén của tất cả các dạng ống và cụm ống không được vượt quá 50 %.

k) Khả năng chịu nhiễm bẩn bề mặt bởi dầu động cơ

Khi được thử nghiệm theo Phụ lục B sử dụng dầu số 3 trong TCVN 2752 (ISO 1817), tất cả các kết cấu phải đáp ứng các yêu cầu về bám dính của thử nghiệm b), độ mềm dẻo tại nhiệt độ thấp c) và độ bền ôzôn h).

l) Thử nghiệm áp lực/rung lắc/nhiệt độ

Khi được thử nghiệm theo Phụ lục C, tất cả các kết cấu phải đáp ứng các yêu cầu về bám dính của thử nghiệm b), các yêu cầu về độ mềm dẻo tại nhiệt độ thấp của thử nghiệm c) (nhưng với áp suất phá vỡ ít nhất là 85 % của áp suất phá vỡ ban đầu) và các yêu cầu về độ bền ôzôn của thử nghiệm h). Sự thay đổi đường kính ngoài phải nhỏ hơn 15 %.

Sự thay đổi áp suất phá vỡ, ∆P, được tính theo Công thức (4):

(4)

trong đó

∆P là sự thay đổi áp suất phá vỡ (%);

P1 là áp suất phá vỡ ban đầu (MPa);

P2 là áp suất phá vỡ sau khi thử nghiệm độ mềm dẻo tại nhiệt độ thấp (MPa).

Sự thay đổi đường kính ngoài được tính theo Công thức (5):

(5)

trong đó:

∆D là sự thay đổi đường kính ngoài (%);

D1 là đường kính ngoài ban đầu (mm);

D2 là đường kính ngoài sau khi thử nghiệm (mm).

--- Nhấn nút TẢI VỀ hoặc XEM ONLINE để tham khảo đầy đủ nội dung củaTCVN 10524:2018 ----