杨 波，王志刚，李茂东，翟 伟，徐青永，唐元亮

（广州特种承压设备检测研究院，广东 广州 510663）

天然气作为一种清洁能源，是我国能源结构升级优化的一大重点发展能源。聚乙烯（PE）管道由于耐化学药品腐蚀性强、力学性能好、使用寿命长及环保等优势已逐步取代钢管，成为我国城镇中、低压燃气管网的主要输配送手段［1-3］。由于采用埋地铺设的方式，管道在实际运行过程中长期持续受到管内压、点载荷及土壤自重等外载荷作用，管道薄弱部位（如管道安装时因拖曳、牵引导致的管壁初始划痕，管道焊接部位的初始焊接缺陷）在运行过程出现应力集中而发生蠕变脆性失效，产生慢速裂纹扩展（SCG），使缺陷裂纹沿管内壁方向延伸，造成管道介质泄漏，该失效模式成为影响管道长期使用寿命最主要的因素［4］。GB/T 15558.1—2015和TSG D 7002—2006《压力管道元件型式试验规则》同时规定了PE燃气管道耐SCG性能为管道生产、使用过程中的强制检测参数。目前，PE管道耐SCG性能测试方法主要包含管材切口试验、单边缺口拉伸试验、全缺口蠕变拉伸试验、锥体试验等。这些评价方法将管材试样置于特殊的应力、温度及特殊溶剂等环境中，通过测试试样的破坏时间来加速表征材料的耐SCG性能［5-7］。随着新型耐SCG性能优越的专用PE的推广应用，传统耐环境应力开裂试验时间冗长的局限性逐渐突显出来，制约了管道的更新换代速度［8］。因此，越来越多的国内外研究者开始进行PE耐SCG性能加速评价方法的研究。其中，循环载荷法与应变硬化法是目前应用较为广泛的两种快速评价方式［9-10］。……