چقرمگی عبارت است از قابلیت تغییر شکل یک ماده تحت تأثیر تنش، بدون ایجاد شکستگی و یا نهایتاً گسیختگی. همچنین گاهی از قابلیت افزایش کرنش (ازدیاد طول) به چقرمگی تعبیر می‌شود .

• چقرمگی

 چقرمگی عبارت است از قابلیت تغییر شکل یک ماده تحت تأثیر تنش، بدون ایجاد شکستگی و یا نهایتاً گسیختگی. همچنین گاهی از قابلیت افزایش کرنش (ازدیاد طول) به چقرمگی تعبیر می‌شود و این یکی از ویژگی‌های مهم لوله‌های پلی‌اتیلن، هم در هنگام استفاده بصورت رو زمینی و هم بصورت زیرزمینی می‌باشد. بعنوان مثال، در اثر وارد شدن بار از سطح زمین، لوله پلی‌اتیلن مدفون در خاک تغییر شکل می‌دهد و سطح مقطع دایره‌ای آن به بیضی تغییر می‌کند و قطر عمودی آن کاهش و قطر افقی اندکی افزایش یابد. افزایش قطر افقی باعث می‌شود دیواره خاکی به عرض لوله فشار آورند، این فشار مانع از تغییر شکل بیشتر لوله شده و نهایتاً به پایداری لوله می‌انجامد. این مسئله نهایتاً شکل‌گیری ساختار خاک - لوله را فراهم کرده و قابلیت تحمل بارهای عمودی زمینی یا سایر بارهای عمودی را به مواد چقرمه می‌دهد. این بارها می‌توانند باعث شکست لوله‌های مستحکم تر ولی با قابلیت کرنش پایین تر شوند. مواد چقرمه مانند پلی‌اتیلن که در لوله‌کشی‌های آب، گاز طبیعی و صنعتی مورد استفاده قرار گرفته‌اند، می‌توانند افزایش تنش‌های موضعی حاصل از نصب نامناسب را، که در آن‌ها تخته سنگ‌ها، قلوه سنگ‌ها یا کنده‌های درختان ممکن است در موقعیتی قرار بگیرند که به سطح خارجی لوله فشار بیاورند، بصورت ایمن تحمل کنند. شرایط عمرانی زیاد دیگری وجود دارد که ممکن است منجر به تأثیراتی مشابه موارد فوق گردد، برای مثال می‌توان به خمش لوله بیش از حد کرنش مجاز، تقویت ناکافی لوله، هم راستاسازی ناموفق لوله برای اتصال به سازه‌های سخت و غیره اشاره کرد. وقتی لوله‌هایی با چقرمگی کم تحت چنین شرایط افزایش تنش موضعی قرار می‌گیرند، عملکرد مناسب مواد چقرمه مانند پلی‌اتیلن را ندارند.

موادی با چقرمگی و قابلیت کرنش کم، پاسخ متفاوتی به افزایش تنش می‌دهند. مواد حساس به کرنش، تحلیل تنش پیچیده‌ای دارند و در بخش‌هایی خاص از ماده پتانسیل افزایش تنش وجود دارد. اگر هریک از این تنش‌‌‌هااز حد اعلام شده در طراحی تجاوز نماید، توسعه ترک ها آغاز می‌شود و ممکن است به گسیختگی کامل قطعه یا محصول بی انجامد. در موادی مانند لوله‌های پلی‌اتیلن چقرمه هستند قابلیت ایجاد تغییر شکل موضعی بیشتر، بدون ایجاد تخریب غیر قابل برگشت مانند ایجاد ترک، وجود دارد. در واقع تغییر شکل موضعی باعث توزیع و اتلاف قابل ملاحظه تنش موضعی، بدون اثری مضر بر لوله می‌شود. در نتیجه عموماً طراحی ساختاری موادی را که در حالت چقرمه عمل می‌کنند، می‌توان بر اساس میانگین تنش انجام داد و این واقعیت موجب تسهیل بسزای پروتکل طراحی می‌شود. به منظور تضمین چقرمگی کافی (قابلیت کرنش)، ملزومات خاصی توسعه یافته است که در لیست خواص ساختاری موادی که از آن‌‌‌‌هاانتظار رفتار چقرمه می‌رود قرار دارد؛ به عنوان مثال می‌توان از ملزوماتی که برای لوله‌هایی از جنس «آهن چکش خوار» و فولاد نرم منتشر شده‌اند، نام برد. چقرمگی همواره بعنوان یکی از ویژگی‌های خاص و ذاتی لوله‌های پلی‌اتیلن مطرح بوده است و این یکی از دلایل اصلی استفاده مستمر از این ماده برای توزیع گاز طبیعی در آمریکای شمالی در بیش از 30 سال اخیر بوده است. چقرمگی نسل جدید لوله‌های پلی‌اتیلن به طرز چشم گیری در قیاس با نمونه‌های قدیمی- که به خودی خود در صنعت گاز، آب، فاضلاب، کاربردهای صنعتی، دریایی و معدنی در 50 سال پیش بسیار موفق عمل کرده بودند- بهبود یافته است.

• خاصیت ویسکوالاستیک (کشسانی گرانرو)

لوله پلی‌اتیلن ماده‌ای با ساختمان ویسکوالاستیک است. پلی‌اتیلن به دلیل طبیعت مولکولی‌اش، ترکیب پیچیده‌ای از رفتار سیال گون و کشسان گون دارد. در نتیجه این ماده خواصی مابین بلورهای فلزی و سیالات بسیار گرانرو (کند روان) را از خود نشان می‌دهد. 
طبیعت ویسکوالاستیک پلی‌اتیلن منجر به دو خاصیت مهندسی شده که در طراحی سیستم‌های لوله‌کشی آب پلی‌اتیلن بکار می‌روند: خزش و میرایی تنش.

o خزش مؤلفه‌ای از تغییر شکل است که به صورت مؤلفه جریان گرانرو وابسته به زمان تعریف می‌شود. خزش به پاسخ پلی‌اتیلن به یک بار ثابت در طول زمان نیز تعبیر می‌شود. هنگامی که پلی‌اتیلن تحت یک بار ثابت قرار می‌گیرد، بلافاصله دچار یک تغییر شکل می‌شود که توسط مدول الاستیک که از منحنی تنش-کرنش کششی قابل پیش بینی است. علاوه بر این تغییر شکل آنی، ماده در بارهای زیاد با نرخ کند شونده‌ای به تغییر شکل ادامه می‌دهد و اگر بار به اندازه کافی زیاد باشد، ممکن است ماده دچار پکیدگی یا شکست شود. لوله‌های پلی‌اتیلن بر طبق استانداردهای صنعتی، جزء مواد سخت طراحی شده‌اند که منطبق با نمونه‌های پیشنهادی صنعتی، تغییر شکل حاصل از تحمل بار، یا بعبارتی همان خزش، آنقدر کم شود که از نظر مهندسی قابل چشم پوشی باشد.

o میرایی تنش ویژگی منحصر به فرد دیگری است که حاصل طبیعت ویسکوالاستیک پلی‌اتیلن است. وقتی پلی‌اتیلن تحت کرنش ثابتی قرار می‌گیرد (تغییر شکل به یک اندازه مشخص) که مدتی حفظ می‌شود، بار یا تنشی که بواسطه تغییر شکل ایجاد می‌شود با گذشت زمان به آرامی کاهش می‌یابد، البته هرگز بطور کامل دفع نمی‌شود. این میرایی تنش در پاسخ به بار، اهمیت بسزایی در طراحی سیستم‌های لوله‌های پلی‌اتیلن دارد. این پاسخی است که موجب کاهش تنش در مقاطعی از لوله که تحت کرنش ثابت قرار گرفته‌اند، می‌شود.

پاسخ سیستم‌های لوله‌های پلی‌اتیلن به بار، به عنوان ماده‌ای ویسکوالاستیک، وابسته به زمان است. مدول الاستیک بدلیل خواص خزش و میرایی تنش پلی‌اتیلن، به طرز چشم گیری با گذشت زمان بارگذاری کاهش می‌یابد. مدول الاستیک لحظه ای برای وقایع ناگهانی مانند چکش آبی در دمای 73 درجه فارنهایت، در حدود psi 150،000 است. برای اتفاقاتی که اندکی از وقایع ناگهانی طولانی مدت تر و البته هنوز کوتاه مدت هستند مانند نشست خاک و بار حاصل از موجودات زنده، مدول کوتاه مدت پلی‌اتیلن در دمای 73 درجه فارنهایت در حدود 110،000 تا psi 130،000 است؛ و مدول ظاهری به عنوان در بلند مدت به حدود 20،000 تا psi 30،000 کاهش می‌یابد. مدول چنانکه در فصل‌های آتی خواهیم دید، معیاری کلیدی در طراحی سیستم‌های لوله‌کشی پلی‌اتیلن است.
پاسخِ وابسته به زمان پلی‌اتیلن به بار، به پلی‌اتیلن حالت ارتجاعیِ منحصر بفرد و مقاومت در برابر وقایع باری ناگهانی یا نسبتاً کوتاه مدت می‌دهد. بعنوان نمونه می‌توان از مقاومت پلی‌اتیلن در برابر پدیده چکش آبی نام برد.

 برای خرید و یا استعلام قیمت لوله های پلی اتیلن اینجا را کلیک کنید