本世紀(jì)在管道領(lǐng)域，塑料管道尤其是鋼塑復(fù)合管道倍受青睞，這一方面是由于鋼塑復(fù)合材料制作管道具有非常獨(dú)到的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，另一方面是由于鋼塑復(fù)合管道的原料性能，管材、管件的制作工藝，連接方法，連接機(jī)具、運(yùn)行中的維修手段等在多年的時(shí)間中，已達(dá)到完善的配套系統(tǒng)。今天，在燃?xì)忸I(lǐng)域、選礦領(lǐng)域無論是對(duì)于新鋪設(shè)或者舊管道的修復(fù)更新，鋼塑復(fù)合管道都是主要的選擇之一。采用不開槽施工技術(shù)，無論是鋪設(shè)新管，還是舊管道的修復(fù)或者更新，刮痕是無法避免的，特別是具有鋼塑復(fù)合之王之稱的超高分子量鋼塑復(fù)合，由于其高耐磨、耐腐蝕及高性能適應(yīng)環(huán)境，備受廣大用戶認(rèn)可，但是由于使用條件的嚴(yán)酷性，所以刮痕是無法避免的，刮痕造成材料的應(yīng)力集中，引發(fā)管道的破壞，雖然在超高分子量鋼塑復(fù)合領(lǐng)域在質(zhì)量合格的條件下是無法出現(xiàn)的，但是在普通PE里面時(shí)常出現(xiàn)，所以管道抵抗刮痕的能力，與管材的慢速裂紋增長(zhǎng)（SCG）行為關(guān)系密切。
    由于鋼塑復(fù)合材料技術(shù)和聚合工藝的進(jìn)步，鋼塑復(fù)合生產(chǎn)商不斷開發(fā)出具有更高性能的材料，推動(dòng)了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求的提高，例如在ISO4437—2007年版中，對(duì)于耐慢速裂紋增長(zhǎng)（SCG）的要求已經(jīng)從165小時(shí)提高到500小時(shí)，就是一個(gè)典型的例子。同時(shí)，雙峰鋼塑復(fù)合材料、超高分子量鋼塑復(fù)合材料使鋼塑復(fù)合管材在靜液壓強(qiáng)度、耐慢速裂紋增長(zhǎng)（SCG）、耐快速裂紋擴(kuò)展（RCP）及加工性能方面達(dá)到了綜合平衡。
這也是歐洲PE100+協(xié)會(huì)評(píng)估PE100管材料的標(biāo)準(zhǔn)。只有以下三項(xiàng)測(cè)試結(jié)果均滿足性能要求，才能被PE100+協(xié)會(huì)接受。

    其中，耐慢速裂紋增長(zhǎng)(SCG)作為鋼塑復(fù)合管材料的關(guān)鍵指標(biāo)之一，已經(jīng)成為鋼塑復(fù)合管材料生產(chǎn)商、管材生產(chǎn)商和燃?xì)膺\(yùn)營(yíng)商研發(fā)及評(píng)估高性能管材料的重點(diǎn)。同時(shí)，非開挖施工以及無砂鋪設(shè)等新型管道鋪設(shè)技術(shù)的推廣應(yīng)用，對(duì)鋼塑復(fù)合材料的耐缺陷、劃傷等可能誘發(fā)的慢速開裂的能力也提出了更高的要求。國(guó)際知名鋼塑復(fù)合材料生產(chǎn)商，都已經(jīng)或者正在開發(fā)具有更高SCG性能的鋼塑復(fù)合管材料。據(jù)稱具有更高耐慢速裂紋增長(zhǎng)能力的鋼塑復(fù)合管材料SCG的測(cè)試結(jié)果已經(jīng)達(dá)到了20000小時(shí)（NPT,80°C，0.92MPa，缺口）。

耐慢速裂紋增長(zhǎng)的測(cè)試方法
 

1切口管材試驗(yàn)
NPT方法是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4437及中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB15558中規(guī)定使用測(cè)試鋼塑復(fù)合管材SCG性能的方法。該方法采用管材樣品，在管材表面均勻的切4道V型切口，切口深度需滿足管材剩余厚度為80±2%管材最小壁厚的要求。測(cè)試條件通常為80°C，管材浸沒在水中，內(nèi)部通水施加規(guī)定壓力（PE80為0.8MPa，PE100為0.92MPa）。每次至少測(cè)試三個(gè)樣品。記錄管材脆性破壞試驗(yàn)的時(shí)間。1997年版地ISO4437規(guī)定該記錄結(jié)果應(yīng)大于165小時(shí)，最新ISO4437—2007標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)將該要求從165小時(shí)提高到了500小時(shí)，正如前面討論的，這是鋼塑復(fù)合材料技術(shù)和材料性能大幅度提升的影響。相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB15558—2003還沒有進(jìn)行調(diào)整。但是國(guó)內(nèi)燃?xì)夤艿佬袠I(yè)已經(jīng)開始參照500小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。另外，如前所述，非開挖及無沙填埋等施工方式的大量應(yīng)用，對(duì)鋼塑復(fù)合管材耐SCG性能提出了更高的要求。

2全切口蠕變?cè)囼?yàn)
在歐洲FNCT是目前測(cè)試高性能鋼塑復(fù)合材料的慢速開裂性能優(yōu)先選擇和最廣泛使用的方法。該方法使用10×10mm（截面）的方形樣條，在樣條的四面切出一個(gè)共面的1.5mm深的切口。通常的測(cè)試條件為80°C，特定的表面活性劑（2%濃度）和恒定的應(yīng)力（4.0mpa）。該方法的測(cè)試時(shí)間較短，因此在歐洲已經(jīng)被廣泛用于評(píng)價(jià)具有高耐SCG能力的鋼塑復(fù)合材料。

3彎條試驗(yàn)
ASTM D1693彎條試驗(yàn)方法是最傳統(tǒng)的測(cè)試鋼塑復(fù)合材料慢速開裂性能的方法。該試驗(yàn)樣條為10根縱向開槽的矩形樣條，180°彎曲后固定在專用的夾具上，一起浸入10%或100%濃度的表面活性劑Igepal中，該方法有三種測(cè)試條件，溫度為50°C或者100°C。一般是50%樣條開裂的時(shí)間作為最終的結(jié)果。結(jié)果通常為10小時(shí)到1000小時(shí)。該方法較簡(jiǎn)單，適合普通的鋼塑復(fù)合材料。但最大的問題是施加在樣條上的應(yīng)力超過一定時(shí)間（如1000小時(shí)）后會(huì)逐漸松弛掉，而且應(yīng)力松弛的速度無法預(yù)計(jì)，所以這種方法不適合用于評(píng)價(jià)具有高耐慢速開裂能力的鋼塑復(fù)合管材料。另外，該方法存在著測(cè)試結(jié)果分散性太大的缺陷。

4 4NCLS
ASTM D1693彎條試驗(yàn)應(yīng)力松弛的缺陷在ASTM D5397（NCTL，切口樣品恒定拉伸載荷測(cè)試）中被改進(jìn)。ASTM D5397的方法主要針對(duì)土工制品用HDPE和超高分子量鋼塑復(fù)合（UHMW—PE）開發(fā)的。針對(duì)管材樣品的類似方法被稱為切口樣品恒定系帶應(yīng)力（NCLS，ASTM F2136）。該試驗(yàn)采用模壓的啞鈴狀樣條，中間部分開缺口，通過表面活性劑和升高試驗(yàn)溫度的方法加速測(cè)試，同時(shí)在樣條切口出施加恒定的應(yīng)力至發(fā)生脆性破壞。

結(jié)論
除新型的應(yīng)變化測(cè)試方法外，其他方法都需進(jìn)行試樣切口制備和/或使用特定的表面活性劑，大多數(shù)試驗(yàn)方法的試驗(yàn)結(jié)果用破壞時(shí)間表示，由于切口制備的復(fù)雜性、表面活性劑質(zhì)量的影響和其他因素影響，所得結(jié)果的重現(xiàn)性成為常規(guī)測(cè)試方法需改善的方面。