管材行业38个核心术语与管材分类

在管材行业的设计、生产、施工与验收中，准确理解专业术语和管材分类是保障工程质量的基础。本文系统整理了38 个核心术语和金属、非金属两大类管材的详细特性，为从业人员提供全面参考。

一、管材核心术语解析（38 条）

1. 基础参数类

公称直径 (DN)： 热塑性塑料管道系统的标定直径，代表管道内径、外径的大小或近似值（如 DN100 表示管道公称直径为 100mm）。

公称壁厚 (en)： 管材壁厚的规定值，单位为 mm，是设计和生产的基准厚度。

标准尺寸比（SDR） ： 管材公称外径与公称壁厚的比值（SDR=DN/en），反映管道的结构强度（SDR 值越小，壁厚越厚，承压能力越强）。

任一点外径： 通过管材任意横断面测量的外径，单位为 mm，用于检测管材的尺寸精度。

平均直径： 管壁截面中心圆的直径，等于 “平均外径 - 平均壁厚” 或 “平均内径 + 平均壁厚”，是计算环向应力的关键参数。

2. 力学性能类

环向弯曲刚度（环刚度）： 管道抵抗环向变形能力的量度，单位为 N/m2 或 kN/m2，直接影响管道的抗外压性能（如埋地管道需满足一定环刚度以抵抗土壤压力）。

弹性直径变形率： 管材在外压荷载下，管径竖向弹性变形值与加荷前管壁截面中心轴直径的比值（百分数），通过压扁试验测定，反映管道的弹性恢复能力。

环向应力： 内压在管壁中引起的沿圆周方向的应力，是设计管道耐压性能的核心指标（应力过大会导致管道破裂）。

爆破压力： 静液压爆破试验中管材破裂前的最大压力，用于验证管材的极限耐压能力。

3. 质量与偏差类

不圆度 ： 管材同一横断面处最大外径与最小外径的差值，直接影响管道连接密封性（不圆度过大可能导致接口渗漏）。

允许偏差（极限偏差）： 规定值与允许极限数值的差值（上偏差为最大允许值 - 规定值，下偏差为最小允许值 - 规定值）。

公差： 最大允许值与最小允许值的差值（即上偏差与下偏差的绝对值之和），反映产品尺寸的精度控制范围。

4. 压力与强度类

最大工作压力（MOP）： 管道系统允许连续使用的流体最大有效压力，单位为 MPa，是管道选型的核心依据（如自来水管道常用 1.0MPa、1.6MPa 等级）。

预测静液压强度置信下限（σLPL）： 温度 T 和时间 t 下，置信度 97.5% 的静液压强度预测下限（σLPL=σ（T,t,0.975）），单位为 MPa，用于评 估材料的长期耐压性能。

最小要求强度（MRS）： 20℃、50 年置信下限 σLPL 按 R10/R20 系列圆整后的应力值（σLPL＜10MPa 按 R10，≥10MPa 按 R20），是管材强度分级的基础（如 PE100 的 MRS 为 10MPa）。

设计应力（σs）： 规定应用条件下的允许应力，计算公式为 σs= MRS / 总使用系数 C（圆整至 R20 系列下一个较小值），直接决定管道的壁厚设计。

5. 材料与破坏类

环境应力开裂： 材料在环境条件（如化学介质、温度）影响下加速应力开裂的现象，耐环境应力开裂性能常用 ESCR 表示（如 PE 管需通过 ESCR 测试确保长期稳定性）。

交联度： 聚合物链间交联程度的物理量，通常用凝胶含量表示（如 PE-X 管的交联度需≥70% 以保证耐高温性能）。

韧性破坏： 伴随明显塑性变形的破坏（如管道爆破前出现明显膨胀）。

脆性破坏： 破裂区域无明显塑性变形的破坏（如低温下管材突然断裂）。

渗透破坏： 管内流体渗出管壁形成可见流失但未明显开裂的破坏（如微裂纹导致的渗漏）。

6. 管材结构与连接类

结构壁管： 多层复合管壁或异型管壁（如开口肋形、封闭肋形）管材的统称（如双壁波纹管、螺旋肋管）。

异型壁管： 内壁平滑、外壁为螺旋状 / 环状 / 肋状的管材（如环形肋管、螺旋肋管）。

双壁波纹管： 内壁光滑、外壁为梯形 / 弧形波纹（中空）的异型管材，兼具轻质和高强度（广泛用于排水工程）。

机械连接管件： 通过螺纹、卡压等机械方式连接的管件（如钢塑复合管的螺纹接头）。

电熔管件： 预设电加热元件的管件，通过通电熔接实现管道连接（适用于 PE、PP-R 等管材）。

热熔对接管件： 与管材尺寸匹配、通过热熔对接焊连接的管件（常用于大口径 PE 管）。

二、管材分类及特性详解

（一）非金属类管材

以塑料、复合材质、混凝土等为主，广泛应用于给排水、暖通等领域。

1. 塑料管材

以合成树脂为原料，加入添加剂经挤压成型，具有质轻、耐腐蚀等特点。

PVC-U（硬聚氯乙烯管）： 主要用于非饮用水、排水及雨水管道。其核心优点是耐腐蚀、内壁光滑、价格低廉且具有阻燃性；但抗冲击性较差，接头粘合技术要求高，固化时间较长。连接方式主要有承插粘结和塑料焊接。

PVC-C（氯化聚氯乙烯管）： 国外多用作热水管、废液管和污水管，国内则多用于电力电缆护套管。其耐温度性能较好，抗老化且阻燃性优良，但价格相对较高。连接方式包括承插粘结、塑料焊接及专用配件的法兰连接。

PE（聚乙烯管）： 按密度可分为高密度（HDPE）、中密度（MDPE）和低密度（LDPE）三种。HDPE 管强度和刚度较高，MDPE 管兼具耐压性与柔性，LDPE 管则柔性、耐冲击性较好。广泛应用于燃气、供水及农用排灌管道，连接方式以热熔对接和电熔连接为主。

PE-X（交联聚乙烯管）： 适用于室内冷热水供应和地面辐射采暖，耐温范围广（-70℃~110℃），抗蠕变性能好且具有良好的记忆性。但该管材不可回收，需使用金属连接件，连接方式为专用金属连接件的卡套式、卡箍式或丝扣连接。

PP-R（三型聚丙烯管）： 主要应用于生活冷热水供应和地面辐射采暖，耐温性能良好，可回收再利用，卫生性能适宜纯水输送。但在同等压力和介质温度下管壁较厚，且具有易燃性。连接方式包括电热熔、热熔对接及专用配件的法兰、丝扣连接。

ABS（工程塑料管）： 国外常用作卫生洁具下水管、输气管及高腐蚀工业管道，国内多用于室内冷热水管和有腐蚀作用的工业管道。其强度大、耐冲击，可直接套丝，卫生性能好；但粘结固化时间较长且易燃。连接方式主要为承插连接，也可采用专用配件的法兰或螺纹连接。

2. 复合管材

结合金属与非金属材料的优势，兼顾强度与耐腐蚀性。

铝塑复合管： 内层为塑料（PE 或 PE-X），中间为铝合金层，外层为塑料，常用于生活冷热水管（交联聚乙烯材质可用于热水，工作温度可达 90℃）。具有保温、耐腐蚀、不渗透、气密性好、内壁光滑、重量轻及安装方便等优点，但价格较贵，强度有限易损坏，支撑固定较多。连接方式为铝合金自锁紧密封管件，使用塑料密封套时水温不超过 60℃，使用铝质密封套时水温不超过 100℃。

钢塑复合管： 以金属管材为基础，内外焊接聚乙烯、交联聚乙烯等非金属材料，不仅可用于给水，还能输送腐蚀性液体。其适用温度范围因材质而异（S/PP 为 - 25～100℃，S/PE 为 - 25～70℃，S/PVC 为 - 25～65℃），具有较强的抗蚀耐磨性和较好的强度、抗老化性能，但管壁较厚，承压力有限，加工安装有特殊要求，连接方式为专用管件螺纹连接或法兰连接。

铝合金衬塑复合管： 外管为铝合金管（起阻氧和结构承载作用），内管为热塑性塑料管，适用于生活冷热水管。具有外观美观、保温、耐腐蚀、不渗透、气密性好、内壁光滑、重量轻及安装方便等优点，但外层怕酸碱腐蚀，管件为外接头，不利于暗装，连接方式为专门的卡套式或法兰盘式连接。

3. 其他非金属管材

玻璃钢管： 选用多种树脂作为内衬防渗层，与玻璃纤维增强层复合制成，较适宜于地质腐蚀性强的大中型室外给水输送管道。具有保温、耐腐蚀、内壁光滑等优点，但接口要求高，易漏水，施工难度大且价格昂贵，连接方式为普通夹砂玻璃钢管道采用的承插连接。

橡胶管： 以天然橡胶、丁苯橡胶等为原料制成，可分为输水管、热水管、蒸汽管等多种类型。具有耐腐蚀、耐振、防噪及接口方便等优点，但水流阻力大，耐压低，连接方式为法兰连接或扎带连接。

混凝土管： 以水泥和钢筋为材料，运用离心力原理制造的预置管道，多用于大中型室外给水输送管道及水利工程。价格便宜，处理后耐腐蚀性较好，但重量大，施工困难且配件易损坏，连接方式为混凝土管采用胶圈、抹带接口，钢筋混凝土管采用胶圈接口。

（二）金属类管材

以钢铁、铜、不锈钢等为原料，强度高但需注意防腐。

普通钢管： 用于生产和消防给水管道、卫生器具排水支管及工业厂房雨水管道等。其强度高，接口方便，承受内压力大，内表面光滑，水力条件好，但易腐蚀，造价较高，连接方式为焊接和法兰连接。

热浸镀锌钢管： 适用于管径小于及等于 150mm 的消防系统及生产给水管道。优点与普通钢管类似，但抗腐蚀能力稍强，同样存在易腐蚀、造价高的问题，连接方式为螺纹连接和法兰连接。

铜管（紫铜、黄铜）： 主要用于热水管道，对淡水的耐腐蚀性较好，机械强度高，抗挠性较强，易加工，内表面光滑不易结水垢且美观，但管壁薄，易碰坏，连接方式包括螺纹连接、法兰连接、焊接及专用管件连接。

不锈钢管： 用于输送纯水、腐蚀性生产污水，具有耐腐蚀、不渗透、气密性好、内壁光滑、重量轻、安装方便、耐高压及耐振等优点，但施工难度大，价格昂贵，连接方式有压缩式、压紧式、推进式、锥螺纹式等多种。

铸铁管： 按制造方法可分为砂型离心承插直管、连续铸铁直管等，按材质可分为灰口铁管、球墨铸铁管等，多用于给水、排水和煤气等管道工程。具有强度高、韧性好、壁薄、重量轻等优点，但存在老化、热胀冷缩大等问题，连接方式包括柔性接口、法兰接口等。

三、选型注意事项

压力匹配： 根据系统最大工作压力（MOP）选择管材（如市政给水常用 1.0MPa 级 PE 管）。

温度适应性： 热水系统需选用耐温管材（如 PE-X、PP-R），避免普通 PE 管因高温老化。

环境因素： 腐蚀性环境优先选塑料或复合管，埋地管道需满足环刚度要求（如 SN8 级双壁波纹管）。

连接可靠性： 根据施工条件选择连接方式（如小口径 PP-R 用热熔，大口径 PE 用热熔对接）。

掌握以上术语和分类知识，可帮助从业人员在设计选型、施工验收中精准把控管材性能，避免因参数误解导致的工程风险。