"ПНСТ 229-2017. Предварительный национальный стандарт Российской Федерации. Техника авиационная. Системы гидравлические. Фитинги, трубы для систем перекачки сред для наружного обжима. Технические условия"
(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 27.10.2017 N 30-пнст)

1 РАЗРАБОТАН Союзом авиапроизводителей России (САП)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 323 "Авиационная техника"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 октября 2017 г. N 30-пнст

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного документа SAE AS 4459:2013 "Фитинги, трубы для систем перекачки сред для наружного обжима. Технические условия" (SAE AS 4459:2013 "Fittings, Tube, Fluid System, 3000 Psig Maximum, Permanently Attached, Specification for", NEQ)

В целях развития промышленного производства и увеличения доли участия на международном рынке российской авиационной техники гражданского назначения важным условием является обеспечение соответствия создаваемой продукции наилучшим принятым на международном уровне требованиям и нормам.

Настоящий предварительный национальный стандарт разработан с учетом основных нормативных положений SAE AS 4459:2013. SAE AS 4459 наряду с другими стандартами Международного сообщества автомобильных инженеров (Society of Automotive Engineers, SAE International), устанавливающих требования к конструкции и размерам соединительных деталей трубопроводов гидравлических систем, применяемых в аэрокосмической отрасли, имеет положительный опыт успешного применения в международной практике авиастроения.

В целях приведения в соответствие с требованиями основополагающих стандартов национальной системы стандартизации Российской Федерации и российского законодательства текст настоящего стандарта по сравнению с исходным текстом SAE AS 4459 имеет технические отклонения и различия по форме представления, значения величин выражены в единицах СИ (кроме случаев, установленных Постановлением Правительства Российской Федерации от 31 октября 2009 г. N 879 "Об утверждении Положения о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации").

Учитывая объем изменений по сравнению с исходным текстом SAE AS 4459, настоящий стандарт разработан в целях предварительной апробации установленных в нем требований, накопления дополнительной информации об объекте стандартизации посредством производства и проведения необходимых испытаний данного объекта.

Настоящий стандарт определяет технические условия на фитинги радиального обжатия для жестких трубопроводов, используемых в гидравлической и других жидкостных системах гражданской авиационной техники в диапазоне температур от минус 54 °C до плюс 135 °C (от минус 65 °F до плюс 275 °F).

2.1 Фитинги должны проходить приемо-сдаточные испытания, определенные в настоящем стандарте.

2.1.1 Изготовитель изделий должен быть аккредитован.

2.1.2 Все изделия должны соответствовать установленным требованиям.

Фитинги следует изготавливать из материалов, перечисленных в таблице 1.

Предел текучести на растяжение должен быть в диапазоне от 28 000 до 33 000 psi. Испытания до превышения условного предела прочности могут выполняться с фторопластовым покрытием. Кодовым обозначением материала является буква "D".

Предел текучести на растяжение должен быть в диапазоне от 70 000 до 95 000 psi. Материалы для фитингов должны быть отожжены в вакууме с целью удаления излишков водорода. Содержание водорода в готовых деталях не должно превышать 10 ppm (миллионных долей) как в кованых фитингах, так и в прутковых заготовках. Содержание кислорода не должно превышать 0,47 ppm. Поверхности фитингов должны быть чистыми, без присутствия посторонних веществ. Кодовым обозначением материала является буква "E".

Материал, из которого изготавливаются изделия, должен быть хорошо отожженным, предел текучести на растяжение не должен превышать 65 000 psi. Кодовым обозначением материала является символ "-".

Предел текучести на растяжение не должен превышать 45 000 psi. Кодовым обозначением материала является буква "К".

Примечание - Нержавеющая сталь марок 08Х21Н6М2Т и 03Х17Н14М3 по ГОСТ 5632-72 "Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки".

Трубопроводы должны соответствовать техническим характеристикам, приведенным в таблице 6.

Конструкция и размеры фитингов должны удовлетворять соответствующим требованиям настоящего стандарта и соответствующим чертежам стандартных деталей.

2.4.1.1 Отводной канал

В чертеже детали должны быть предусмотрены отверстия с каждого торца отводного канала, диаметр отверстий для отвода жидкости не должен превышать 0,381 мм (0,015 дюйма). При этом отверстие с диаметром, меньшим на 0,508 мм (0,020 дюйма), должно проходить по линии пересечения отверстий. Площадь поперечного сечения в местах соединения отверстий на угловых фитингах должна быть не меньше площади поперечного сечения меньшего канала. Надлежащим диаметром прямых фитингов считается тот диаметр, при котором труба с максимальным внешним диаметром проходит через всю деталь.

2.4.2.1 Фитинги из алюминиевого сплава и технически чистого титана

Все поверхности фитингов из алюминиевого сплава должны быть оксидированы до нанесения эластомерного или фторопластового покрытия.

Фитинги из алюминиевого сплава и технически чистого титана следует покрывать спеченной в монолит фторопластовой пленкой толщиной от 0,0127 мм (0,0005 дюйма) до 0,0381 мм (0,0015 дюйма).

Покрытие необходимо нанести на внешние металлические поверхности, а расточенные или обжатые концы фитинга следует покрывать изнутри.

2.4.2.2 Нержавеющая сталь марки 08Х21Н6М2Т

Фитинги из нержавеющей стали марки 08Х21Н6М2Т следует покрывать спеченной в монолит фторопластовой пленкой толщиной от 0,0127 мм (0,0005 дюйма) до 0,0381 мм (0,0015 дюйма).

Расточенные или обжатые концы фитинга следует покрывать изнутри.

2.4.2.3 Нержавеющая сталь марки 03Х17Н14М3

Фитинги из нержавеющей стали марки 03Х17Н14М3 следует покрывать спеченной в монолит фторопластовой пленкой толщиной от 0,0127 мм (0,0005 дюйма) до 0,0381 мм (0,0015 дюйма).

Фитинг по внешнему диаметру и расточенное отверстие обжатого конца фитинга следует покрывать изнутри.

2.4.2.4 Цвет покрытия

Фторопластовое покрытие следует окрашивать следующим образом:

- алюминиевый сплав: светло-зеленый;

- титан: черный;

- нержавеющая сталь 08Х21Н6М2Т: зеленый, как для алюминиевого сплава;

- нержавеющая сталь марки 03Х17Н14М3: серый.

Все изделия следует идентифицировать в соответствии с инструкциями, указанными в 2.5.1 - 2.5.3.

Если не указано иное, все фитинги должны иметь идентификатор торговой марки изготовителя. Маркировка заготовки также должна содержать контрольный номер партии сырья и заводской номер заказа.

Для указания размера следует использовать числовой эквивалент типоразмера. Все фитинги должны иметь маркировку с номером изделия.

Несмываемая маркировка не должна вызывать окисления поверхности или оказывать другое неблагоприятное воздействие.

При сборке трубопроводов необходимо использовать оборудование и руководствоваться процедурами в соответствии с требованиями, указанными в 2.6.1 - 2.6.8, при проведении испытаний руководствоваться процедурами, указанными в 3.2.

Неразъемные соединения должны сохранять рабочие характеристики в соответствии с настоящей спецификацией при воздействии естественных или искусственных факторов окружающей среды, приведенных ниже.

2.6.1.1 Температура:

- температура окружающего воздуха: от минус 54 °C до плюс 135 °C (от минус 65 °F до плюс 275 °F);

- температура жидкости: от минус 54 °C до плюс 135 °C (от минус 65 °F до плюс 275 °F).

2.6.1.2 Утечка

Утечка определяется визуально из любой точки фитинга в сборе или на поверхности трубопроводной арматуры. Фитинг и соединение в сборе не должны обнаруживать утечку любой жидкости. Любая утечка жидкости должна свидетельствовать о неудовлетворительных результатах испытания.

Разрушающее давление должно соответствовать данным, приведенным в таблицах 2 - 3. Фитинги должны выдерживать воздействие разрушающего давления без утечки или других отказов при проведении испытаний.

При проведении испытаний в соответствии с 3.2.2.3 фитинги из любого материала должны выдерживать 200 000 циклов ударных импульсов без течей или других отказов.

Фитинги должны выдерживать 10 000 000 циклов испытаний на изгиб при уровнях нагрузки, определенных в таблице 4, при проведении испытаний согласно 3.2.2.3 без течей или других отказов.

Изделия в сборе не должны обнаруживать утечку газообразного азота. По истечении одной минуты под давлением признаков утечки появляться не должно.

Все изделия в сборе, за исключением сборок для испытаний на прочность крепления, должны проходить испытание на давление в системе, заключающееся в испытании на утечку газа и гидравлическое испытание.

Изделия в сборе должны выдерживать без разъединения нагружение растяжением, как показано в таблице 5.

При проведении испытаний в соответствии с 3.2.2.3 изделия в сборе в течение пяти минут должны выдерживать до двух рабочих давлений без утечки или признаков остаточной деформации.

2.7.1 Механически обработанные поверхности фитингов не должны иметь шероховатостей, продольных или спиральных следов обработки. Шероховатость определяется как любое локализованное остроконечное отклонение от точно установленного контура детали согласно производственному чертежу, чрезмерное отклонение от которого выходит за пределы диапазона допусков, предписанных в чертеже, и/или любой заостренный выступ меньшего размера, который может отклониться от начального положения во время обычной сборки или работы. За исключением случаев, когда чистовая обработка оговорена в применяемых чертежах, отклонение профиля всех механически обрабатываемых поверхностей не должно превышать 125 Ra. Поверхности, не подвергающиеся механической обработке, не должны иметь вспучиваний, складок, прокатанных продольных выступов, трещин и расслоений. За исключением линий разъема штампов отклонение профиля не должно превышать 250 Ra. Текстура поверхности плоскости разъема должна соответствовать величине 500 Ra. Дефекты поверхности допускается устранить травлением, данные изделия не должны становиться предметом выбраковки.

Если иное не оговорено, изготовитель несет ответственность за выполнение всех требований по контролю качества продукции, указанных ниже. Если иное не оговорено, изготовитель фитингов может использовать свои собственные средства или любые другие средства контроля, подходящие для выполнения требований к контролю качества продукции.

Для каждой партии фитингов поставщик должен проводить контроль качества всей партии, выборочный контроль при приемке или статистический контроль производственных процессов.

3.1.1.1 Партия

Партия должна состоять из деталей, каждая из которых имеет один уникальный идентификационный номер, изготовленных из материала с одинаковыми физико-механическими свойствами; или, если детали в сборе, каждый компонент должен быть изготовлен из материала с одинаковыми физико-механическими свойствами и с применением одного технологического процесса приблизительно в одно время в процессе одного цикла непрерывного серийного производства. Разделение одного производственного цикла серийного производства на два параллельных цикла производства, при которых механическая обработка может проводиться в разное время, должно повлечь за собой разделение партии на две различные партии. Каждый компонент в партии необходимо проверить на наличие дефектов, за исключением контровочной проволоки на изделиях в сборе.

3.1.1.2 Ведение записей

Поставщик должен вести записи контроля качества продукции, проводимого для каждой партии.

3.1.1.3 Контроль материалов

Записи анализа химического состава, магнитопорошковой дефектоскопии и испытаний прочностных свойств, подтверждающих соответствие спецификациям по применяемым материалам, должны быть доступны по каждой партии фитингов.

При приемочном контроле покупатель может проверять поступающие партии на соответствие применяемым стандартам или чертежам поставщиков.

3.2.1 Приемо-сдаточные испытания должны включать испытания в зависимости от конкретного случая, в соответствии с требованиями, приведенными в разделах 3 и 4 настоящего стандарта. Размер опытной партии для выборочного контроля должен соответствовать данным, указанным в таблице 5.

3.2.2 Проверку соответствия качества продукции следует проводить согласно плану выборочного контроля.

3.2.2.1 Следует проводить внешний осмотр фитингов для того, чтобы определить их соответствие установленным требованиям в отношении материалов, размеров, толщины стенок, дефектов поверхностей, чистовой обработки поверхностей, маркировки и качества изготовления.

Примечание - При проведении осмотра фитингов из алюминиевого сплава и технически чистого титана необходимо убедиться, что оксидирование произведено надлежащим образом и наблюдается надлежащее сцепление поверхности с фторопластом в соответствии с 2.4.2.1 настоящего стандарта.

3.2.2.2 Проведение испытаний

Подготовка труб

Резку труб следует проводить под прямым углом со скосом в пределах 0,5° с последующей зачисткой кромок от шероховатостей на внешних и внутренних стенках. Сколы или скосы на внешних или внутренних стенках не должны превышать 25% от величины толщины стенки.

Материал трубы

Испытания фитингов следует проводить в составе трубопроводов, согласно таблице 6, с соответствующим рабочим давлением. Совместимость материалов фитингов и комбинаций труб перечислена в таблице 7.

Испытательное давление должно вдвое превышать рабочее давление.

Разрушающее давление должно превышать рабочее давление в четыре раза.

Для проведения испытаний следует использовать установленные жидкости. Воду также можно использовать в качестве жидкости для проведения проверок, кроме оговоренных случаев.

3.2.2.3 Методы проведения испытаний

3.2.2.3.1 Гидравлическое испытание

Изделие в сборе, проходящее испытание, следует подключить к источнику давления и подавать давление, вдвое превышающее рабочее, поддерживая его в течение пяти минут. Скорость нарастания давления должна составлять (1406 +/- 352) (кгс/см²)/мин [(20 000 +/- 5000 (psi/мин)].

Изделие в сборе, проходящее испытание, следует подвергнуть испытательному давлению и удерживать под этим давлением в течение пяти минут. Затем давление следует постепенно увеличивать до разрушения. Согласно таблицам 2 - 3 при испытании на разрушение не должно возникать разрушения образца, смещения, течей или других отказов.

3.2.2.3.2 Импульсное испытание

Следует проводить испытания трех образцов в сборе с прямыми и угловыми ниппелями. Каждый образец в сборе должен пройти испытание на утечку газа, гидравлические испытания и испытание давлением системы перед проведением импульсных испытаний. Максимальная температура должна составлять плюс 135 °C (плюс 275 °F). Минимальная температура должна составлять минус 54 °C (минус 65 °F). Продолжительность цикла импульсных испытаний должна составлять 70 циклов в минуту +/- 5 циклов в минуту.

В качестве испытательной среды следует использовать гидравлическую жидкость. Образцы должны отработать 200 000 импульсных циклов.

3.2.2.3.3 Испытание на изгиб

До проведения испытания на изгиб все испытательные образцы должны пройти испытание давлением системы в соответствии с требованиями настоящего стандарта. При испытаниях на изгиб могут применяться приспособления в виде двух опор с оправкой или в виде матрицы с V-образным углублением и оправкой. Проводятся динамические испытания на изгиб. Напряжение изгиба следует измерять двумя датчиками деформации, установленными под углом 90° на трубе на расстоянии 4,78 +/- 0,79 мм (0,188 +/- 0,031 дюйма) от сопряжения трубы с фитингом. Испытание следует проводить с увеличением давления на образец до достижения рабочего давления. Скорость циклов испытания на изгиб должна составлять от 30 до 60 циклов в секунду.

Экспериментальную точку, полученную в результате испытания, следует нанести на график на кривую S/N (нагрузка/количество циклов) (см. рисунок 1). Не более двух образцов каждого размера должны отработать 10 000 000 циклов без течей или другого отказа. Образцы должны иметь хорошие рабочие характеристики в пределах или за пределами характеристической кривой S/N, описанной в таблице 3. Образцы, успешно прошедшие испытания в 10 000 000 циклов, должны пройти испытание давлением системы.

3.2.2.3.4 Рычажный метод испытаний

На рисунке 2 показан метод, при котором нагрузка при изгибе с вращением достигается путем приложения сосредоточенной вращающейся нагрузки на свободный конец трубы в сборе. Длина образца "L" должна соответствовать данным, приведенным в таблице 9.

3.2.2.3.5 Маятниковый метод испытаний

Другой метод получения нагрузки при изгибе может быть выполнен с помощью установки консольной разборной трубы, идентичной вращающемуся образцу с закрепленным концом с фитингом и свободным концом, прикрепленным к ползуну, совершающему возвратно-поступательные движения. Напряжение изгиба следует измерять тензодатчиком.

3.2.2.3.6 Испытание на герметичность газом

Испытуемые образцы следует очистить растворителем и просушить на открытом воздухе, а также не следует подвергать воздействию масла до проведения данного испытания. Образцы должны быть подключены к источнику нагнетания газообразного азота и помещены в защищенную камеру, заполненную водой. Затем при комнатной температуре к образцам подается рабочее давление системы или давление в пределах от 126,5 до 140,6 кгс/см² (от 1800 до 2000 psig), в зависимости от того, какое из значений ниже. Затем испытание повторяется при давлении от 3,5 до 7,0 кгс/см² (от 50 до 100 psig). Продолжительность испытания для каждого этапа должна составлять пять минут.

3.2.2.3.7 Испытание давлением системы

До проведения данного испытания образцы следует очистить, просушить и освободить от любых гидравлических жидкостей. Затем образцы должны пройти пневматические испытания. Этот процесс следует повторить между фазами низкого и высокого давления в рамках данного испытания.

Изделия в сборе следует испытывать избыточным давлением с гидравлической жидкостью от 3,5 до 7 кгс/см² (от 50 до 100 psig) в течение 24 часов. Изделия в сборе следует испытывать рабочим давлением системы в течение дополнительных 24 часов. Изделия в сборе следует проверять на наличие течей в начале, во время и после проведения испытания.

3.2.2.3.8 Испытание на прочность крепления

Изделия в сборе необходимо установить на разрывную машину с цепью проведения испытаний на растяжение и проводить испытания с заданной скоростью перемещения зажима (3,81 +/- 1,27) мм/мин [(0,15 +/- 0,05) дюйм/мин]. Требования к прочности должны соответствовать 2.6.7 настоящего стандарта.

Отбор образцов для проверки материалов, размеров и чистовой обработки поверхности должен производиться произвольно. Если не предусмотрено иное, то уровень качества должен составлять 4%.

Плоскость разъема при штамповке алюминиевых заготовок следует проверять с помощью средств выявления внутренних дефектов до применения анодной обработки или любой другой обработки поверхности, которая может усложнить выявление дефектов. Следует визуально проверить плоскость разъема после анодной обработки.

Классы несоответствий и приемлемый уровень качества, соответствующий классам, приведены в таблице 10.

3.5.2.1 Классы и характеристики торцов фитингов радиального обжатия приведены в таблице 11.

3.5.2.2 Классы и характеристики форм фитингов (Т-образные, угольники и крестовины), изготавливаемых из заготовок, приведены в таблице 12.

3.5.2.3 Классы и характеристики прямых фитингов (муфты, труборасширители, втулки) приведены в таблице 13.

Те характеристики, которые не отслеживает статистический контроль производственных процессов, должны быть предметом рассмотрения выборки из партии. План мероприятий по обеспечению качества продукции должен предусматривать метод обеспечения качества для каждой характеристики.

Отчет о результатах проверки должен составляться по каждой партии. Два экземпляра отчета должны быть подписаны уполномоченным представителем поставщика. В отчет о результатах проверки следует включать следующую информацию:

- утверждение, подобное следующему: "Детали (изделия), содержащиеся в данной партии N (указать номер), изготовлены, прошли проверки и соответствуют требованиям чертежа или спецификации (обозначение) и ТУ (обозначение)";

- полный номер детали;

- наименование заказчика;

- номер заказа на поставку и дату;

- номер партии металла или идентификационный номер каждой детали фитингов в сборе, за исключением контровочной проволоки;

- номер партии, включая идентификационные номера стопорных гаек фитингов в сборе;

- способ нарезания резьбы, механическая нарезка или накатка;

- размер поставляемой партии;

- химический состав, физические свойства и прочность. Сделать ссылку и приложить к отчету копии протоколов проведенных испытаний;

- данные статистического контроля производственных процессов при наличии.

Поверхности фитингов не должны содержать масло, смазочные вещества, загрязнения или другие посторонние материалы. Для титановых фитингов не должны использоваться моющие составы, в основе которых содержится хлор или фтор.

Все фитинги следует упаковывать таким образом, чтобы предотвратить повреждение, коррозию или физический износ во время хранения или транспортировки.

Каждая упаковка должна иметь маркировку со следующей минимальной информацией:

- сведения об изготовителе;

- номер детали, присвоенный изготовителем;

- номер детали (при наличии требований заказчика);

- описание изделия (наименование);

- количество и единица хранения.