ISO 15877-3:2009
(Main)Plastics piping systems for hot and cold water installations — Chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C) — Part 3: Fittings
Plastics piping systems for hot and cold water installations — Chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C) — Part 3: Fittings
ISO 15877-3:2009 specifies the characteristics of fittings made from chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C) for piping systems intended to be used for hot and cold water installations within buildings for the conveyance of water, whether or not intended for human consumption (domestic systems) and for heating systems under design pressures and temperatures according to the class of application. ISO 15877-3:2009 covers a range of service conditions (application classes) and design pressure classes. It does not apply if the values of the design temperature, maximum design temperature and malfunction temperature are in excess of those given in ISO 15877-1:2009. ISO 15877-3:2009 also specifies the parameters for the test methods to which it refers. In conjunction with the other parts of ISO 15877, it is applicable to PVC-C fittings, their joints and joints with components of PVC-C, other plastics and non-plastics materials intended to be used for hot and cold water installations. It is applicable to fittings of the following types: fittings for solvent cement joints; mechanical fittings; fittings with incorporated inserts.
Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d'eau chaude et froide — Poly(chlorure de vinyle) chloré (PVC-C) — Partie 3: Raccords
L'ISO 15877-3:2009 spécifie les caractéristiques des raccords en poly(chlorure de vinyle) chloré (PVC-C) pour les systèmes de canalisations destinés aux installations d'eau chaude et froide à l'intérieur des bâtiments pour le transport de l'eau, destinée ou non à la consommation humaine (systèmes domestiques) et aux systèmes de chauffage, à des pressions et à des températures de service correspondant à la classe d'application. L'ISO 15877-3:2009 couvre une gamme de conditions de service (classes d'application) et de pression de service. Elle ne s'applique pas si les valeurs de la température de service, de la température maximale de service et de la température de dysfonctionnement sont supérieures à celles qui sont données dans l'ISO 15877-1:2009. L'ISO 15877-3:2009 spécifie également les paramètres d'essai pour les méthodes d'essai auxquelles elle fait référence. Conjointement avec les autres parties de l'ISO 15877, l'ISO 15877-3:2009 s'applique aux raccords en PVC-C, à leurs assemblages et aux assemblages avec des composants faits en PVC-C ou en d'autres matériaux, plastiques ou non plastiques, pouvant être utilisés pour des installations d'eau chaude et froide. Elle s'applique aux raccords répondant aux types suivants: raccords pour assemblages collés au solvant; raccords mécaniques; raccords avec inserts incorporés.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 15877-3
Second edition
2009-03-15
Plastics piping systems for hot and cold
water installations — Chlorinated
poly(vinyl chloride) (PVC-C) —
Part 3:
Fittings
Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d’eau
chaude et froide — Poly(chlorure de vinyle) chloré (PVC-C) —
Partie 3: Raccords
Reference number
ISO 15877-3:2009(E)
©
ISO 2009
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ISO 15877-3:2009(E)
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Published in Switzerland
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ISO 15877-3:2009(E)
Contents Page
Foreword. iv
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and symbols. 2
3.1 Terms and definitions. 2
3.2 Symbols . 3
4 Material characteristics. 3
4.1 General. 3
4.2 Fitting material . 3
4.3 Evaluation of σ -values . 3
LPL
4.4 Thermal stability . 7
4.5 Metallic material . 8
4.6 Influence on water intended for human consumption. 9
5 General characteristics . 9
5.1 Appearance . 9
5.2 Opacity. 9
6 Geometrical characteristics. 9
6.1 General. 9
6.2 Dimensions of fittings . 9
6.3 Dimensions of sockets. 16
6.4 Dimensions of flange adaptors and flanges . 18
6.5 Dimensions of metallic fittings. 20
7 Mechanical characteristics . 20
7.1 Resistance to internal pressure . 20
7.2 Determination of free lengths. 21
7.3 Derivation of the hydrostatic test pressure .22
8 Performance requirements . 23
9 Adhesives . 23
10 Sealing rings . 23
11 Marking . 24
11.1 General. 24
11.2 Minimum required marking. 24
11.3 Additional marking . 24
Bibliography . 25
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ISO 15877-3:2009(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 15877-3 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee
CEN/TC 155, Plastics piping systems and ducting systems, in collaboration with ISO Technical Committee
ISO/TC 138, Plastics pipes, fittings and valves for the transport of fluids, Subcommittee SC 2, Plastics pipes
and fittings for water supplies, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and
CEN (Vienna Agreement).
This part of ISO 15877 is part of a System Standard for plastics piping systems of a particular material for a
specified application. There are a number of such System Standards.
The System Standards are consistent with general standards on functional requirements and recommended
practices for installation.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 15877-3:2003).
1)
ISO 15877 consists of the following parts , under the general title Plastics piping systems for hot and cold
water installations — Chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C):
⎯ Part 1: General
⎯ Part 2: Pipes
⎯ Part 3: Fittings
⎯ Part 5: Fitness for purpose of the system
⎯ Part 7: Guidance for the assessment of conformity [Technical Specification]
1) This System Standard does not incorporate a Part 4: Ancillary equipment or a Part 6: Guidance for installation. For
ancillary equipment, separate standards can apply. Guidance for installation of plastics piping systems made from different
[4]
materials, intended to be used for hot and cold water installations, is covered by ENV 12108 .
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ISO 15877-3:2009(E)
At the date of publication of this part of ISO 15877, System Standards Series for piping systems of other
plastics materials used for the same application are the following:
ISO 15874 (all parts), Plastics piping systems for hot and cold water installations — Polypropylene (PP)
ISO 15875 (all parts), Plastics piping systems for hot and cold water installations ― Crosslinked polyethylene
(PE-X)
ISO 15876 (all parts), Plastics piping systems for hot and cold water installations ― Polybutylene (PB)
2)
ISO 22391:— (all parts), Plastics piping systems for hot and cold water installations ― Polyethylene of
raised temperature resistance (PE-RT)
2) To be published. (Revisions of ISO 22391-1:2007, ISO 22391-2:2007, ISO 22391-3:2007, ISO 22391-5:2007.)
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ISO 15877-3:2009(E)
Introduction
The System Standard, of which this is Part 3, specifies the requirements for a piping system when made from
chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C). The piping system is intended to be used for hot and cold water
installations and for heating system installations.
In respect of potential adverse effects on the quality of water intended for human consumption caused by the
product covered by this part of ISO 15877, the following are relevant.
a) This part of ISO 15877 provides no information as to whether the product may be used without restriction
in any of the Member States of the EU or EFTA.
b) It should be noted that, while awaiting the adoption of verifiable European criteria, existing national
regulations concerning the use and/or the characteristics of this product remain in force.
Requirements and test methods for materials and components, other than fittings, are specified in ISO 15877-
1 and ISO 15877-2. Characteristics for fitness for purpose (mainly for joints) are covered in ISO 15877-5.
ISO/TS 15877-7 gives guidance for the assessment of conformity.
This part of ISO 15877 specifies the characteristics of the fittings.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 15877-3:2009(E)
Plastics piping systems for hot and cold water installations —
Chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C) —
Part 3:
Fittings
1 Scope
This part of ISO 15877 specifies the characteristics of fittings made from chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-
C) for piping systems intended to be used for hot and cold water installations within buildings for the
conveyance of water, whether or not intended for human consumption (domestic systems) and for heating
systems under design pressures and temperatures according to the class of application (see Table 1 of
ISO 15877-1:2009).
This part of ISO 15877 covers a range of service conditions (application classes) and design pressure classes.
For values of T , T and T in excess of those in Table 1 of ISO 15877-1:2009, this part of ISO 15877
D max mal
does not apply.
NOTE 1 It is the responsibility of the purchaser or specifier to make the appropriate selections from these aspects,
taking into account their particular requirements and any relevant national regulations and installation practices or codes.
It also specifies the parameters for the test methods referred to in this part of ISO 15877.
In conjunction with the other parts of ISO 15877, it is applicable to PVC-C fittings, their joints and joints with
components of PVC-C, other plastics and non-plastics materials intended to be used for hot and cold water
installations.
This part of ISO 15877 is applicable to fittings of the following types:
⎯ fittings for solvent cement joints;
⎯ mechanical fittings;
⎯ fittings with incorporated inserts.
NOTE 2 Fittings made from PVC-C are manufactured by injection-moulding.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 228-1, Pipe threads where pressure-tight joints are not made on the threads ― Part 1: Dimensions,
tolerances and designation
ISO 580, Plastics piping and ducting systems — Injection-moulded thermoplastics fittings ― Methods for
visually assessing the effects of heating
ISO 1167-1, Thermoplastics pipes, fittings and assemblies for the conveyance of fluids ― Determination of
the resistance to internal pressure ― Part 1: General method
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ISO 15877-3:2009(E)
ISO 1167-2, Thermoplastics pipes, fittings and assemblies for the conveyance of fluids ― Determination of
the resistance to internal pressure ― Part 2: Preparation of pipe test pieces
ISO 2536, Unplasticized polyvinyl chloride (PVC) pressure pipes and fittings, metric series ― Dimensions of
flanges
ISO 3126, Plastics piping systems ― Plastics components ― Determination of dimensions
ISO 7686, Plastics pipes and fittings ― Determination of opacity
ISO 9080, Plastics piping and ducting systems ― Determination of the long-term hydrostatic strength of
thermoplastics materials in pipe form by extrapolation
ISO 15877-1:2009, Plastics piping systems for hot and cold water installations ― Chlorinated poly(vinyl
chloride) (PVC-C) ― Part 1: General
ISO 15877-2:2009, Plastics piping systems for hot and cold water installations ― Chlorinated poly(vinyl
chloride) (PVC-C) ― Part 2: Pipes
ISO 15877-5, Plastics piping systems for hot and cold water installations ― Chlorinated poly(vinyl chloride)
(PVC-C) ― Part 5: Fitness for purpose of the system
EN 681-1, Elastomeric seals ― Material requirements for pipe joint seals used in water and drainage
applications ― Part 1: Vulcanized rubber
EN 727, Plastics piping and ducting systems ― Thermoplastics pipes and fittings ― Determination of Vicat
softening temperature (VST)
EN 1254-3, Copper and copper alloys ― Plumbing fittings ― Part 3: Fittings with compression ends for use
with plastics pipes
EN 10088-1, Stainless steels ― Part 1: List of stainless steels
EN 10226-1, Pipe threads where pressure tight joints are made on the threads ― Part 1: Taper external
threads and parallel internal threads ― Dimensions, tolerances and designation
3 Terms, definitions and symbols
For the purposes of this document, the terms, definitions and symbols given in ISO 15877-1 and the following
apply:
3.1 Terms and definitions
3.1.1
fitting for solvent cement joints
fitting in which the joint with the pipe or another component is made by means of an adhesive
3.1.2 Mechanical fittings
3.1.2.1
compression fitting
fitting in which the joint is made by the compression of a ring or sleeve on the outside wall of the pipe with or
without additional sealing elements and with internal support
3.1.2.2
flanged fitting
fitting in which the pipe connection consists of two mating flanges, which are mechanically pressed together
and sealed by the compression of an elastomeric sealing element between them
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3.1.2.3
flat seat union fitting
fitting in which the pipe connection consists primarily of two components, at least one of which normally
incorporates a flat sealing surface, which are mechanically pressed together by means of a screwed nut or
similar and sealed by the compression of an elastomeric sealing element between them
3.1.2.4
fitting with incorporated inserts
fitting in which the joint is made by means of connecting threads or other outlets, inserted in the injection-
moulded fitting body, combined with at least one solvent cement socket injection-moulded fitting body,
combined with at least one solvent cement socket
3.2 Symbols
d inside diameter of the socket at entry
s1
d inside diameter of the socket at shoulder
s2
d nominal diameter of the socket
1
d nominal diameter of the spigot
2
L socket length
l free length
0
r bending radius
Z laying length (Z-length)
α nominal angle of fitting
n
4 Material characteristics
4.1 General
The PVC-C material from which the fittings are made shall conform to this part of ISO 15877 and to the
relevant requirements of ISO 15877-1.
4.2 Fitting material
The material from which the fittings are made shall be a chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C) resin to which
are added those additives that are needed to facilitate the manufacture of fittings conforming to this part of
ISO 15877.
When tested in accordance with the test method as specified in Table 1 or Table 2, as applicable, using the
indicated parameters, test pieces shall withstand the hydrostatic (hoop) stress without bursting or leakage.
4.3 Evaluation of σ -values
LPL
The fitting material should be evaluated in accordance with ISO 9080 or equivalent, where an internal
pressure test is made in accordance with ISO 1167-1 and ISO 1167-2 to find the σ -values. The σ -
LPL LPL
values thus determined shall be at least as high as the corresponding values of the reference curves given in
Figure 1 and Figure 2 over the complete range of times.
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NOTE 1 One equivalent way of evaluation is to calculate the σ -values for each temperature (e.g. for 20 °C, 60 °C
LPL
and 90 °C) individually.
Equation (1) and Equation (2) shall be used to determine the design stress, σ , in the fitting material (see
DF
Annex A of ISO 15877-2:2009), as well as the values of the hydrostatic stress, σ , of the fitting material
F
corresponding to the temperature and time control points given in Table 16 and Table 17.
25 985 47 143,18
logt=−121,699− × logσ+ + 63,035 11× logσ (1)
TT
15 253 29 245,14
logt=− 72,662 4− × logσ+ + 35,54× logσ (2)
TT
NOTE 2 The reference curves in Figure 1 for PVC-C Type I in the temperature range of 10 °C to 90 °C are derived
from Equation (1)
NOTE 3 The reference curves in Figure 2 for PVC-C Type II in the temperature range of 10 °C to 95 °C are derived
from Equation (2)
NOTE 4 Resistance to T of PVC-C Type I material is verified by testing in accordance with Annex A of
mal
ISO 15877-1:2009.
To demonstrate conformance to the reference lines, pipe samples shall be tested at the following
temperatures and at various hoop stresses such that, at each of the temperatures given, at least three failure
times fall in each of the following time intervals:
PVC-C Type I: Temperatures 20 °C; 60 °C to 70 °C; 90 °C;
PVC-C Type I: Time intervals 10 h to 100 h, 100 h to 1 000 h,1 000 h to 8 760 h and above 8 760 h;
PVC-C Type II: Temperatures 20 °C; 60 °C to 70 °C; 95 °C;
PVC-C Type II: Time intervals 10 h to 100 h, 100 h to 1 000 h, 1 000 h to 8 760 h and above 8 760 h;
In tests lasting more than 8 760 h, once no failure is reached at a stress and time at least on or above the
reference line, any time after that can be considered as the failure time. Testing should be carried out in
accordance with ISO 1167-1.
Design coefficients used for fitting materials are found in Annex A of ISO 15877-2:2009. Conformance to the
reference lines should be demonstrated by plotting the individual experimental results on the graph. At least
97,5 % of them should lie on or above the reference line.
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ISO 15877-3:2009(E)
Key
X1 time to fracture, expressed in hours
X2 time to fracture, expressed in years
Y hydrostatic stress, expressed in megapascals
Figure 1 — Reference curves for the expected hydrostatic strength of PVC-C Type I fitting material
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ISO 15877-3:2009(E)
Key
X1 time to fracture, expressed in hours
X2 time to fracture, expressed in years
Y hydrostatic stress, expressed in megapascals
Figure 2 — Reference curves for the expected hydrostatic strength of PVC-C Type II fitting material
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ISO 15877-3:2009(E)
4.4 Thermal stability
When tested in accordance with the test methods specified in Table 1 or Table 2, as applicable, using the
indicated parameters, the material in tubular form shall have physical characteristics conforming to the
requirements given in Table 1 or Table 2, as applicable.
Table 1 — Thermal stability of PVC-C Type I
Characteristic Requirements Test parameters Test method
Vicat softening VST W 103 °C Shall conform to EN 727 EN 727
temperature (VST)
Effects of Test temperature (150 ± 2) °C Method A of
a
heating Heating time for: ISO 580
b
e u 3 mm (15 ± 1) min Air oven
3 mm < e u 10 mm (30 ± 1) min
10 mm < e u 20 mm (60 ± 1) min
Number of test pieces 3
c
Thermal stability No bursting or Sampling procedure ISO 1167-1
by hydrostatic leakage during the Type of end caps Types A or B
pressure testing test period Orientation of test piece Vertical
Diameter d u 50 mm
n
Free length l W 3d
0 n
Type of test Water-in-air
Test temperature 90 °C
Hydrostatic (hoop) stress 2,85 MPa
Test period 17520 h
Preparation of test pieces Shall conform to 7.1.2
Number of test pieces 3
a
The fitting shall not show any crack, delamination, blister or sign of weld-line splitting.
b
No surface damage in the area of any injection point shall penetrate deeper than 20 % of the wall thickness, e, at any point. Outside
the area of any injection point, no surface damage shall occur. For sprue gating, the area of the injection point shall be calculated using
a radius R = 0,3d . For fittings moulded by end-gating techniques, e.g. ring or diaphragm methods, the gating area shall be a cylindrical
n
portion with a length of L = 0,3d (see Figure 3). Any cracks or delamination in the wall of the fitting adjacent to the injection area,
n
parallel to the axis of the fitting, shall not penetrate to a depth in axial direction of more than 20 % of the nominal diameter.
c [3]
The sampling procedure is not specified. For guidance, see ISO/TS 15877-7 .
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ISO 15877-3:2009(E)
Table 2 — Thermal Stability of PVC-C Type II
Characteristic Requirements Test parameters Test method
Vicat softening VST W 115 °C Shall conform to EN 727 EN 727
temperature (VST)
Effects of Test temperature (150 ± 2) °C Method A of
a
heating Heating time for: ISO 580
b
e u 3 mm (15 ± 1) min Air oven
3 mm < e u 10 mm (30 ± 1) min
10 mm < e u 20 mm (60 ± 1) min
Number of test pieces 3
c
Thermal stability No bursting or Sampling procedure ISO 1167-1
by hydrostatic leakage during the Type of end caps Types A or B
pressure testing test period Orientation of test piece Vertical
Diameter d u 50 mm
n
Free length l W 3d
0 n
Type of test Water-in-air
Test temperature 100°C
Hydrostatic (hoop) stress 2,14 MPa
Test period 8760 h
Preparation of test pieces Shall conform to 7.1.2
Number of test pieces 3
a
The fitting shall not show any crack, delamination, blister or sign of weld-line splitting.
b
No surface damage in the area of any injection point shall penetrate deeper than 20 % of the wall thickness, e, at any point. Outside
the area of any injection point, no surface damage shall occur. For sprue gating, the area of the injection point shall be calculated using
a radius R = 0,3d . For fittings moulded by end-gating techniques, e.g. ring or diaphragm methods, the gating area shall be a cylindrical
n
portion with a length of L = 0,3d (see Figure 3). Any cracks or delamination in the wall of the fitting adjacent to the injection area,
n
parallel to the axis of the fitting, shall not penetrate to a depth in axial direction of more than 20 % of the nominal diameter.
c [3]
The sampling procedure is not specified. For guidance, see ISO/TS 15877-7 .
a) sprue-gate b) diaphragm-gate c) ring-gate
Figure 3 — Injection gating areas
4.5 Metallic material
Metallic material for fittings intended to be used with components conforming to ISO 15877 shall conform to
the requirements given in EN 1254-3 or EN 10088-1, as applicable.
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ISO 15877-3:2009(E)
4.6 Influence on water intended for human consumption
The material from which the fittings are made shall conform to ISO 15877-1.
5 General characteristics
5.1 Appearance
When viewed without magnification, the internal and external surfaces of fittings shall be smooth, clean and
free from scoring, cavities and other surface defects to an extent that would prevent conformance with this
part of ISO 15877. The material shall not contain visible impurities. Slight variations in the appearance of the
colour shall be permitted.
Each end of a fitting shall be square to its axis.
5.2 Opacity
PVC-C fittings that are declared to be opaque shall not transmit more than 0,2 % of visible light when tested in
accordance with ISO 7686.
6 Geometrical characteristics
6.1 General
Dimensions shall be measured in accordance with ISO 3126.
NOTE Figure 4 to Figure 10 cover schematic sketches only, to indicate the relevant dimensions. They do not
necessarily represent the manufactured components.
6.2 Dimensions of fittings
6.2.1 Nominal diameter(s)
The nominal diameter(s), d , of a fitting shall correspond to and be designated by the nominal outside
n
diameter(s) of the pipe(s) conforming to ISO 15877-2 for which they are designed.
6.2.2 Wall thicknesses
The wall thickness, e, of the fitting body shall conform to Table 3 in relation to the pipe series S.
NOTE Compared with the wall thickness of the corresponding pipe conforming to ISO 15877-2, the wall thickness, e,
of the fitting body is increased by the factor 1,35.
© ISO 2009 – All rights reserved 9
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ISO 15877-3:2009(E)
Table 3 — Wall thicknesses of fitting bodies
Dimensions in millimetres
Nominal Pipe series
diameter
S 6,3 S 5 S 4
a
Minimum wall thickness
d e
n min
12 1,9 1,9 1,9
14 1,9 1,9 2,2
16 1,9 2,1 2,5
20 2,1 2,6 3,2
25 2,6 3,2 3,8
32 3,3 4,0 4,9
40 4,1 5,0 6,1
50 5,0 6,3 7,6
63 6,4 7,9 9,6
75 7,6 9,2 11,4
90 9,1 11,1 13,7
110 11,0 13,5 16,7
125 12,5 15,4 18,9
140 14,0 17,2 21,2
160 16,0 19,8 24,2
a
The values are rounded up to the first place of the decimals (i.e. the
nearest 0,1 mm).
6.2.3 Angles
The preferred nominal angle, α , of non-straight fittings is 45° and 90°.
n
6.2.4 Threads
Threads used for jointing shall conform to EN 10226-1. Where a thread is used as a fastening thread for
jointing an assembly (e.g. union nuts), it shall conform to ISO 228-1 except that these requirements need not
apply to the threads used by the manufacturer to join component parts of a fitting together.
6.2.5 Laying lengths (Z-lengths)
For the following types of injection-moulded fittings, the Z-lengths shall be calculated using one of the
Equations (3) to (11), as applicable, where α is the angle of the fitting and r is the bending radius:
d
n
a) 90° elbow (see Figure 4 and Table 4) Z= + 1 (3)
2
d
⎛ α⎞
n
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 15877-3
Deuxième édition
2009-03-15
Systèmes de canalisations en plastique
pour les installations d'eau chaude et
froide — Poly(chlorure de vinyle) chloré
(PVC-C) —
Partie 3:
Raccords
Plastics piping systems for hot and cold water installations —
Chlorinated poly(vinyl chloride) (PVC-C) —
Part 3: Fittings
Numéro de référence
ISO 15877-3:2009(F)
©
ISO 2009
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ISO 15877-3:2009(F)
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Publié en Suisse
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ISO 15877-3:2009(F)
Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . vi
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions et symboles. 2
3.1 Termes et définitions. 2
3.2 Symboles . 3
4 Caractéristiques de la matière. 3
4.1 Généralités . 3
4.2 Matière du raccord. 3
4.3 Évaluation des valeurs σ . 4
LPL
4.4 Stabilité thermique. 7
4.5 Matière métallique. 9
4.6 Influence sur l'eau destinée à la consommation humaine . 9
5 Caractéristiques générales. 9
5.1 Aspect . 9
5.2 Opacité. 9
6 Caractéristiques géométriques . 9
6.1 Généralités . 9
6.2 Dimensions des raccords . 9
6.3 Dimensions des emboîtures. 16
6.4 Dimensions des adaptateurs à brides et des brides. 18
6.5 Dimensions des raccords métalliques .20
7 Caractéristiques mécaniques. 20
7.1 Résistance à la pression interne. 20
7.2 Détermination des longueurs libres . 21
7.3 Détermination de la pression hydrostatique d'essai . 22
8 Exigences de performance . 23
9 Colles . 23
10 Bagues d'étanchéité . 23
11 Marquage . 24
11.1 Généralités . 24
11.2 Marquage minimal exigé . 24
11.3 Marquage supplémentaire . 24
Bibliographie . 25
© ISO 2009 – Tous droits réservés iii
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ISO 15877-3:2009(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 15877-3 a été élaborée par le CEN/TC 155, Systèmes de canalisations et de gaines en plastiques en
collaboration en collaboration avec le comité technique ISO/TC 138, Tubes, raccords et robinetterie en
matières plastiques pour le transport des fluides, sous-comité SC 2, Tubes et raccords en matières plastiques
pour adduction et distribution d'eau.
La présente partie de l'ISO 15877 constitue l'une des parties d'une norme de système pour les systèmes de
canalisations en matière plastique, pour un matériau donné et une application spécifique. Il existe un certain
nombre de normes de système de ce type.
Les normes de système sont cohérentes avec les normes générales sur les exigences fonctionnelles et sur
les pratiques recommandées pour la pose.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 15877-3:2003), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
1)
L'ISO 15877 comprend les parties suivantes , présentées sous le titre général Systèmes de canalisations en
plastique pour les installations d'eau chaude et froide — Poly(chlorure de vinyle) chloré (PVC-C):
⎯ Partie 1: Généralités
⎯ Partie 2: Tubes
⎯ Partie 3: Raccords
⎯ Partie 5: Aptitude à l'emploi du système
⎯ Partie 7: Directives pour l'évaluation de la conformité [Spécification technique]
1) La présente norme de système ne comporte pas de Partie 4, Équipements auxiliaires, ni de Partie 6, Pratiques
recommandées pour la pose. Pour les équipements auxiliaires, des normes distinctes peuvent s'appliquer. Un guide pour
la pose des systèmes de canalisations en plastique fabriqués dans différents matériaux et destinés à être utilisés pour des
[4]
installations d'eau chaude et froide est donné par l'ENV 12108 .
iv © ISO 2009 – Tous droits réservés
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ISO 15877-3:2009(F)
À la date de publication de la présente partie de l'ISO 15877, la série de normes de système pour les
systèmes de canalisations en d'autres matières plastiques utilisées pour la même application sont les
suivantes:
ISO 15874 (toutes les parties), Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d'eau chaude et
froide — Polypropylène (PP)
ISO 15875 (toutes les parties), Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d'eau chaude et
froide — Polyéthylène réticulé (PE-X)
ISO 15876 (toutes les parties), Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d'eau chaude et
froide — Polybutène (PB)
2)
ISO 22391:— (toutes les parties), Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d'eau
chaude et froide — Polyéthylène de meilleure résistance à la température (PE-RT)
2) À publier. (Révision de l'ISO 22391-1:2007, de l'ISO 22391-2:2007, de l'ISO 22391-3:2007, de l'ISO 22391-5:2007)
© ISO 2009 – Tous droits réservés v
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ISO 15877-3:2009(F)
Introduction
La norme de système, dont ceci est la Partie 3, spécifie les exigences pour un système de canalisations en
poly(chlorure de vinyle) chloré (PVC-C). Le système de canalisations est destiné aux installations d'eau
chaude et froide et aux installations des systèmes de chauffage.
Pour tenir compte des éventuels effets défavorables sur la qualité de l'eau destinée à la consommation
humaine, causés par le produit relevant de l'ISO 15877
a) la présente partie de l'ISO 15877 ne fournit pas d'information sur les possibles restrictions d'utilisation du
produit dans chacun des états membres de l'UE ou de l'EFTA,
b) il doit être noté que, dans l'attente de l'adoption de critères européens vérifiables, les réglementations
nationales existantes relatives à l'utilisation et aux caractéristiques du produit restent en vigueur.
Les exigences et les méthodes d'essai pour les matières et les composants, autres que les raccords, sont
spécifiées dans l'ISO 15877-1 et l'ISO 15877-2. Les caractéristiques d'aptitude à l'emploi (principalement pour
les assemblages) sont traitées dans l'ISO 15877-5. L'ISO/TS 15877-7 donne des directives pour l'évaluation
de la conformité.
La présente partie de l'ISO 15877 spécifie les caractéristiques des raccords.
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NORME INTERNATIONALE ISO 15877-3:2009(F)
Systèmes de canalisations en plastique pour les installations
d'eau chaude et froide — Poly(chlorure de vinyle) chloré
(PVC-C) —
Partie 3:
Raccords
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 15877 spécifie les caractéristiques des raccords en poly(chlorure de vinyle) chloré
(PVC-C) pour les systèmes de canalisations destinés aux installations d'eau chaude et froide à l'intérieur des
bâtiments pour le transport de l'eau, destinée ou non à la consommation humaine (systèmes domestiques) et
aux systèmes de chauffage, à des pressions et à des températures de service correspondant à la classe
d'application (voir l'ISO 15877-1:2009, Tableau 1).
La présente partie de l'ISO 15877 couvre une gamme de conditions de service (classes d'application) et de
pression de service. Lorsque les valeurs de T , T et T dépassent celles données dans
D max mal
l'ISO 15877-1:2009, Tableau 1, la présente partie de l'ISO 15877 ne s'applique pas.
NOTE 1 L'acheteur a la responsabilité de réaliser une sélection convenable de ces aspects, en prenant en compte les
exigences particulières et les règles d'installation des réglementations nationales.
Elle spécifie également les paramètres d'essai pour les méthodes d'essai auxquelles il est fait référence dans
la présente partie de l'ISO 15877.
Conjointement avec les autres parties de l'ISO 15877, elle s'applique aux raccords en PVC-C, à leurs
assemblages et aux assemblages avec des composants faits en PVC-C ou en d'autres matériaux, plastiques
ou non plastiques, pouvant être utilisés pour des installations d'eau chaude et froide.
La présente partie de l'ISO 15877 s'applique aux raccords répondant aux types suivants:
⎯ raccords pour assemblages collés au solvant;
⎯ raccords mécaniques;
⎯ raccords avec inserts incorporés.
NOTE 2 Les raccords en PVC-C sont fabriqués par moulage par injection.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 228-1, Filetages de tuyauterie pour raccordement sans étanchéité dans le filet — Partie 1: Dimensions,
tolérances et désignation
ISO 580, Systèmes de canalisations et de gaines en plastiques — Raccords thermoplastiques moulés par
injection — Méthodes d'essai pour estimer visuellement les effets de la chaleur
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ISO 15877-3:2009(F)
ISO 1167-1, Tubes, raccords et assemblages en matières thermoplastiques pour le transport des fluides —
Détermination de la résistance à la pression interne — Partie 1: Méthode générale
ISO 1167-2, Tubes, raccords et assemblages en matières thermoplastiques pour le transport des fluides —
Détermination de la résistance à la pression interne — Partie 2: Préparation des éprouvettes tubulaires
ISO 2536, Tubes et raccords sous pression en polychlorure de vinyle (PVC) non plastifié, série métrique —
Dimensions des brides
ISO 3126, Systèmes de canalisations en plastiques — Composants en plastiques — Détermination des
dimensions
ISO 7686, Tubes et raccords en matières plastiques — Détermination de l'opacité
ISO 9080, Systèmes de canalisations et de gaines en matières plastiques — Détermination de la résistance
hydrostatique à long terme des matières thermoplastiques sous forme de tubes par extrapolation
ISO 15877-1:2009, Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d'eau chaude et froide —
Poly(chlorure de vinyle) chloré (PVC-C) — Partie 1: Généralités
ISO 15877-2:2009, Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d'eau chaude et froide —
Poly(chlorure de vinyle) chloré (PVC-C) — Partie 2: Tubes
ISO 15877-5, Systèmes de canalisations en plastique pour les installations d'eau chaude et froide —
Poly(chlorure de vinyle) chloré (PVC-C) — Partie 5: Aptitude à l'emploi du système
EN 681-1, Garnitures d'étanchéité en caoutchouc — Spécification des matériaux pour garnitures d'étanchéité
pour joints de canalisations utilisées dans le domaine de l'eau et de l'évacuation — Partie 1: Caoutchouc
vulcanisé
EN 727, Systèmes de canalisations et de gaines plastiques — Tubes et raccords thermoplastiques —
Détermination de la température de ramollissement Vicat (VST)
EN 1254-3, Cuivre et alliages de cuivre — Raccords — Partie 3: Raccords à compression pour tuyaux en
plastique
EN 10088-1, Aciers inoxydables — Partie 1: Liste des aciers inoxydables
EN 10226-1, Filetage de tuyauterie pour raccordement avec étanchéité par le filetage — Partie 1: Filetages
extérieurs coniques et filetages intérieurs cylindriques — Dimensions, tolérances et désignation
3 Termes, définitions et symboles
Pour les besoins du présent document, les termes, définitions et symboles donnés dans l'ISO 15877-1
s'appliquent, ainsi que les suivants.
3.1 Termes et définitions
3.1.1
raccord pour assemblages collés au solvant
raccord dans lequel l'assemblage avec le tube ou un autre composant est réalisé par collage
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ISO 15877-3:2009(F)
3.1.2 Raccords mécaniques
3.1.2.1
raccord par compression
raccord dans lequel l'assemblage est réalisé par la compression d'une bague ou d'un manchon sur la paroi
extérieure du tube, avec ou sans élément d'étanchéité et avec un support interne
3.1.2.2
raccord à bride
raccord dans lequel l'assemblage des tubes est réalisé par deux brides mécaniquement pressées l'une contre
l'autre et dont l'étanchéité est assurée par la compression d'un joint en élastomère situé entre elles
3.1.2.3
raccord à joint plat
raccord dans lequel l'assemblage des tubes est réalisé essentiellement par deux composants, dont l'un au
moins comporte une surface d'étanchéité plane et qui sont mécaniquement comprimés l'un contre l'autre par
un écrou ou autre et dont l'étanchéité est assurée par la compression d'un joint en élastomère entre eux
3.1.2.4
raccord à inserts incorporés
raccord dans lequel l'assemblage est réalisé au moyen de filetages ou autres jonctions intégrés dans le corps
du raccord moulé par injection, associés, au minimum, à un corps de raccord injecté par moulage avec une
emboîture collée, associé au minimum à une emboîture collée
3.2 Symboles
d diamètre intérieur de l'emboîture au niveau de l'entrée
s1
d diamètre intérieur de l'emboîture au niveau de la butée
s2
d diamètre nominal de l'emboîture
1
d diamètre nominal du bout mâle
2
L longueur de l'emboîture
l longueur libre
0
r rayon de courbure
Z longueur de pose (longueur Z)
α angle du raccord
n
4 Caractéristiques de la matière
4.1 Généralités
La matière PVC-C à partir de laquelle sont fabriqués les raccords doit être conforme à la présente partie de
l'ISO 15877 ainsi qu'aux exigences de l'ISO 15877-1.
4.2 Matière du raccord
La matière avec laquelle sont fabriqués les raccords doit être une résine de poly(chlorure de vinyle) chloré
(PVC-C), dans laquelle des additifs ont été ajoutés pour faciliter la fabrication des raccords selon la présente
partie de l'ISO 15877.
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ISO 15877-3:2009(F)
Lors d'essais réalisés conformément aux méthodes d'essai spécifiées dans le Tableau 1 ou dans le Tableau 2,
selon le cas, en utilisant les paramètres indiqués, les éprouvettes doivent résister à la contrainte hydrostatique
(de paroi) sans éclatement ni fuite.
4.3 Évaluation des valeurs σ
LPL
Il convient que la matière des raccords soit évaluée conformément à l'ISO 9080 ou toute norme équivalente
qui inclut des essais de pression interne réalisés selon l'ISO 1167-1 et l'ISO 1167-2, et ce dans le but de
déterminer les valeurs σ . Les valeurs σ ainsi évaluées, doivent être égales ou supérieures, pour la
LPL LPL
gamme complète de temps, aux valeurs données par les courbes de référence de la Figure 1 et de la Figure 2.
NOTE 1 Une méthode équivalente d'évaluation consiste à déterminer séparément la valeur σ pour chacune des
LPL
températures (par exemple 20 °C, 60 °C et 90 °C).
Les Équations (1) et (2) doivent être utilisées pour la détermination de la contrainte de dimensionnement, σ ,
DF
de la matière du raccord (voir l'ISO 15877-2:2009, Annexe A), ainsi que les valeurs de la contrainte
hydrostatique, σ , de la matière du raccord aux températures et durée données dans les Tableaux 16 et 17.
F
25 985 47 143,18
logt=− 121,699− × logσ+ + 63,035 11× logσ (1)
TT
15 253 29 245,14
logt=− 72,662 4− × logσ+ + 35,54× logσ (2)
TT
NOTE 2 Les courbes de référence de la Figure 1 pour un PVC-C de Type I données pour la gamme de température de
10 °C à 90 °C sont calculées à l'aide de l'Équation (1).
NOTE 3 Les courbes de référence de la Figure 2 pour un PVC-C de Type II données pour la gamme de température
de 10 °C à 95 °C sont calculées à l'aide de l'Équation (2).
NOTE 4 La résistance de la matière PVC-C de Type I, à la température T , est vérifiée par l'essai donné dans
mal
l'ISO 15877-1:2009, Annexe A.
Pour démontrer la conformité aux courbes de référence, il convient de tester les échantillons de tubes aux
températures suivantes et à différentes contraintes hydrostatiques de paroi telles que, pour chacune des
températures données, au moins trois tenues tombent dans les intervalles de temps suivants:
PVC-C Type I: Températures 20 °C; 60 °C à 70 °C; 90 °C;
PVC-C Type I: Intervalles de temps 10 h à 100 h, 100 h à 1 000 h, 1 000 h à 8 760 h et au-dessus de
8 760 h;
PVC-C Type II: Températures 20 °C; 60 °C à 70 °C; 95 °C;
PVC-C Type II: Intervalles de temps 10 h à 100 h, 100 h à 1 000 h, 1 000 h à 8 760 h et au-dessus de
8 760 h.
Pour les essais qui durent plus de 8 760 h, si aucune défaillance n'est atteinte à une contrainte et un temps
au moins sur ou au-dessus de la ligne de référence, n'importe quel temps ultérieur peut être considéré
comme la tenue. Il convient de réaliser les essais conformément à l'ISO 1167-1.
Les coefficients de calcul utilisés pour les matières de raccords se trouvent dans
l'ISO 15877-2:2008, Annexe A. Il convient de démontrer la conformité aux courbes de référence en relevant
les résultats expérimentaux individuels sur le diagramme. Il convient qu'au moins 97,5 % d'entre eux soient
sur ou au-dessus de la courbe de référence.
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ISO 15877-3:2009(F)
Légende
X1 durée avant rupture, en heures
X2 durée avant rupture, en années
Y contrainte hydrostatique, en mégapascals
Figure 1 — Courbes de référence de la contrainte hydrostatique prévue
pour la matière de raccords en PVC-C de Type I
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ISO 15877-3:2009(F)
Légende
X1 durée avant rupture, en heures
X2 durée avant rupture, en années
Y contrainte hydrostatique, en mégapascals
Figure 2 — Courbes de référence de la contrainte hydrostatique prévue
pour la matière de raccords en PVC-C de Type II
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ISO 15877-3:2009(F)
4.4 Stabilité thermique
Lors des essais effectués conformément aux méthodes d'essai spécifiées dans le Tableau 1 ou dans le
Tableau 2, selon le cas, à l'aide des paramètres indiqués, la matière sous forme tubulaire doit présenter des
caractéristiques physiques conformes aux exigences indiquées dans le Tableau 1 ou dans le Tableau 2, selon
le cas.
Tableau 1 — Stabilité thermique d'un PVC-C de Type I
Caractéristique Exigences Paramètres d'essai Méthode d'essai
Température VST W 103 °C Doit être conforme à l'EN 727 EN 727
de ramollissement
Vicat (VST)
Effets de la chaleur Température d'essai (150 ± 2) °C Méthode A de
a
Temps d'échauffement pour: l'ISO 580,
b
e u 3 mm (15 ± 1) min Étuve à air
3 mm < e u 10 mm (30 ± 1) min
10 mm < e u 20 mm (60 ± 1) min
Nombre d'éprouvettes 3
c
Stabilité thermique Pas d'éclatement Procédure d'échantillonnage ISO 1167-1
par l'essai ni fuite pendant Type d'embout Types a) ou b)
de pression la période d'essai Orientation de l'éprouvette Verticale
hydrostatique Diamètre d u 50 mm
n
Longueur libre l W 3d
0 n
Type d'essai Eau dans l'air
Température d'essai 90 °C
Contrainte hydrostatique 2,85 MPa
(de paroi)
Durée d'essai 17 520 h
Préparation des éprouvettes Doit être conforme à
7.1.2
Nombre d'éprouvettes 3
a
Le raccord ne doit présenter aucune fissure, délamination, cloque ou signe de séparation au niveau de la ligne de soudure.
b
Aucun défaut de surface ne doit pénétrer au-delà de 20 % de l'épaisseur de paroi, e, en aucun point de la zone du point d'injection.
En dehors de la zone du point d'injection, aucune dégradation de l'état de surface ne doit se produire. Pour la carotte de coulée, la
surface du point d'injection doit être calculée en utilisant un rayon R = 0,3 d . Pour les raccords moulés par des techniques
n
d'alimentation en bout, par exemple suivant la méthode annulaire ou à diaphragme, la zone d'alimentation est définie comme une partie
cylindrique de longueur L = 0,3 d (voir Figure 3). Toute fissure ou délamination dans la paroi du raccord contiguë à la zone d'injection
n
et parallèle à l'axe du raccord ne doit pas pénétrer dans le sens axial jusqu'à une profondeur supérieure à 20 % du diamètre nominal.
c [3]
La procédure d'échantillonnage est libre. Pour les directives, voir l'ISO/TS 15877-7 .
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ISO 15877-3:2009(F)
Tableau 2 — Stabilité thermique d'un PVC-C de Type II
Caractéristique Exigence Paramètres d'essai Méthode d'essai
Température de VST W 115 °C Doit être conforme à l'EN 727 EN 727
ramollissement
Vicat (VST)
Effets de la chaleur Température d'essai (150 ± 2) °C Méthode A de
a
Temps d'échauffement pour: l'ISO 580,
b
e u 3 mm (15 ± 1) min Étuve à air
3 mm < e u 10 mm (30 ± 1) min
10 mm < e u 20 mm (60 ± 1) min
Nombre d'éprouvettes 3
c
Stabilité thermique Pas d'éclatement Procédure d'échantillonnage ISO 1167-1
par l'essai de ni fuite pendant Type d'embout Types a) ou b)
pression la période d'essai Orientation de l'éprouvette Verticale
hydrostatique Diamètre d u 50 mm
n
Longueur libre l W 3d
0 n
Type d'essai Eau dans l'air
Température d'essai 100 °C
Contrainte hydrostatique 2,14 MPa
(de paroi)
Durée d'essai 8760 h
Préparation des éprouvettes Doit être conforme
à 7.1.2
Nombre d'éprouvettes 3
a
Le raccord ne doit présenter aucune fissure, délamination, cloque ou signe de séparation au niveau de la ligne de soudure.
b
Aucun défaut de surface ne doit pénétrer au-delà de 20 % de l'épaisseur de paroi, e, en aucun point de la zone du point d'injection.
En dehors de la zone du point d'injection, aucune dégradation de l'état de surface ne doit se produire. Pour la carotte de coulée, la
surface du point d'injection doit être calculée en utilisant un rayon R = 0,3 d . Pour les raccords moulés par des techniques
n
d'alimentation en bout, par exemple suivant la méthode annulaire ou à diaphragme, la zone d'alimentation est définie comme une partie
cylindrique de longueur L = 0,3 d (voir Figure 3). Toute fissure ou délamination dans la paroi du raccord contiguë à la zone d'injection
n
et parallèle à l'axe du raccord ne doit pas pénétrer dans le sens axial jusqu'à une profondeur supérieure à 20 % du diamètre nominal.
c [3]
La procédure d'échantillonnage est libre. Pour les directives, voir l'ISO/TS 15877-7 .
a) Attaque en descente b) Attaque en diaphragme c) Attaque annulaire
Figure 3 — Zones d'entrée d'injection
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ISO 15877-3:2009(F)
4.5 Matière métallique
Les métaux employés dans les raccords destinés à être utilisés avec des composants conformes à
l'ISO 15877 doivent être conformes aux exigences spécifiées dans l'EN 1254-3 ou dans l'EN 10088-1, selon
le cas.
4.6 Influence sur l'eau destinée à la consommation humaine
La matière à partir de laquelle sont fabriqués les raccords doit être conforme à l'ISO 15877-1.
5 Caractéristiques générales
5.1 A
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