1. 管道設計溫(wen)度(du)低(di)于或等于-20℃,而高(gao)于使用溫(wen)度(du)下限的碳素鋼、低(di)合(he)金鋼、中合(he)金鋼和高(gao)合(he)金鐵(tie)素體鋼,出(chu)廠材料及采用焊接堆積(ji)的焊縫(feng)金屬和熱影響區應進行(xing)低(di)溫(wen)沖擊試驗。
2. 奧氏體不銹鋼(gang),含碳量大于0.1%,設計溫度低于-20℃而高于使用溫度下限時,出廠的材料及采用焊接堆積的焊縫金屬和熱影響區應進行低溫沖擊試驗。
3. 奧氏體(ti)高(gao)合金鋼的使(shi)用(yong)溫度等于(yu)或高(gao)于(yu)-196℃時,可免做低(di)溫沖擊(ji)試驗。
4. 符(fu)合(he)下列條件之一(yi)時,管道材料可(ke)免做低(di)溫(wen)沖擊試驗:
①. 使(shi)(shi)用溫度(du)等于(yu)或高(gao)于(yu)-450℃,且(qie)不低于(yu)材料使(shi)(shi)用溫度(du)下(xia)限,同時(shi),材料的厚(hou)度(du)無(wu)法制備5mm厚(hou)試樣時(shi)。
②. 除了抗拉強度下限值大于(yu)540MPa的鋼材及螺栓(shuan)材料(liao)外,使用的材料(liao)在(zai)低溫低應力工(gong)況下,若設計溫度加50℃后,高于(yu)-20℃時。
5. 下(xia)列條件(jian)的材料用于管道時,母材、焊縫及熱(re)影響(xiang)區(qu)應(ying)增(zeng)加(jia)沖(chong)擊試驗(yan):
①. Q235A、Q235B及(ji)Q235C材料(liao),使(shi)用(yong)溫度(du)在圖1.9.1曲線(xian)A以下(xia)至使(shi)用(yong)溫度(du)下(xia)限(-10℃)范(fan)圍內時。
②. 鋼號為10、20、20g、16Mn、20R、16MnR及15MnVR的材料(liao),使用(yong)溫(wen)(wen)度(du)在圖1.9.1曲線B以(yi)下至使用(yong)溫(wen)(wen)度(du)下限范圍內時(shi)。
③. 使(shi)用溫(wen)度低于0℃至使(shi)用溫(wen)度下限范(fan)圍內的(de)18MnMoNbR、13MnNiMoNbR及Cr-Mo低合金鋼(不包括(kuo)低溫(wen)鋼)的(de)任意(yi)厚度的(de)鋼板。
注(zhu):最低(di)使用(yong)溫度/厚(hou)度組(zu)合位(wei)于(yu)相應曲線(xian)或以上的,可免除(chu)沖擊試驗。位(wei)于(yu)曲線(xian)以下的,應進(jin)行沖擊試驗(低(di)溫低(di)應力工(gong)況、低(di)溫降應力工(gong)況及小截面(mian)除(chu)外(wai))。碳(tan)鋼(gang)(gang)(包括碳(tan)銘鋼(gang)(gang))使用(yong)于(yu)GC3(新的壓力管(guan)道分級已取消GC3)級管(guan)道時,可免除(chu)沖擊試驗。
④. 在溫度下限(xian)以上使用有色金(jin)屬和它的合金(jin)材(cai)料時,如填充(chong)金(jin)屬成分與(yu)母(mu)材(cai)成分不(bu)同,焊接接頭應進行低溫拉伸(shen)試驗,延(yan)伸(shen)率應符合設(she)計規定。
⑤. 制造廠已(yi)做過沖擊(ji)試驗的材(cai)料,但加(jia)工后經過熱處理(li)時,應(ying)進行低溫沖擊(ji)試驗。
⑥. 焊接結構中(zhong),對(dui)熱影(ying)響區的低溫沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)可滿足對(dui)基(ji)體材料的沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)。
⑦. 材(cai)(cai)料(liao)沖(chong)擊試驗(yan)的(de)方(fang)法應(ying)按(an)現行國家標準(zhun)GB/T 229《金屬夏比缺口沖(chong)擊試驗(yan)方(fang)法》的(de)規定。在低溫下(xia)的(de)沖(chong)擊功(gong)值應(ying)符(fu)合低溫用材(cai)(cai)料(liao)標準(zhun)或表1.9.5的(de)規定。當沖(chong)擊功(gong)不相(xiang)同的(de)基體材(cai)(cai)料(liao)焊接一起時(shi),其沖(chong)擊試驗(yan)能量應(ying)符(fu)合較小抗(kang)拉強度的(de)基體材(cai)(cai)料(liao)的(de)要求。
6. 除(chu)低(di)溫低(di)應(ying)力(li)工(gong)況及免除(chu)沖擊(ji)試(shi)(shi)驗外,壓力(li)管(guan)道(dao)元(yuan)件(jian)制(zhi)造(zao)單位應(ying)對所有壓力(li)管(guan)道(dao)元(yuan)件(jian)進行沖擊(ji)試(shi)(shi)驗,優先取橫向(xiang)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)。鍛造(zao)的(de)管(guan)件(jian)取樣(yang)(yang)應(ying)沿鍛造(zao)的(de)主(zhu)加(jia)工(gong)垂直方向(xiang),缺(que)口方向(xiang)與主(zhu)要(yao)加(jia)工(gong)方向(xiang)平(ping)行;標準試(shi)(shi)樣(yang)(yang)的(de)最(zui)小夏比V形缺(que)口沖擊(ji)吸收能量見表1.9.5。
閥門應(ying)進行夏比沖擊試(shi)驗,試(shi)樣應(ying)滿足表1.9.5的縱向(xiang)值(zhi),或者制備三組相互(hu)垂直的試(shi)樣,任何一(yi)組獲得的最(zui)低(di)沖擊值(zhi)應(ying)滿足表1.9.5的橫向(xiang)值(zhi)。
7. 沖擊試驗方法。
①. 沖擊試驗方(fang)法應符合GB/T 229和GB/T 12778的規定(ding)。
②. 標準沖擊試樣為10mm×10mm×55mm夏比缺口沖擊試樣。
③. 當因截面(mian)尺寸(cun)限(xian)制無法制備標(biao)準試(shi)樣(yang)時,也可采用厚度為7.5mm、5.0mm、2.5mm的(de)(de)小(xiao)(xiao)尺寸(cun)試(shi)樣(yang)或盡(jin)可能寬(kuan)的(de)(de)小(xiao)(xiao)尺寸(cun)試(shi)樣(yang),小(xiao)(xiao)尺寸(cun)試(shi)樣(yang)的(de)(de)缺口寬(kuan)度一般應不小(xiao)(xiao)于材料厚度的(de)(de)80%。
④. 試(shi)樣缺口應沿厚度方向切取,三個試(shi)樣為一組。
8. 金(jin)屬材料(liao)的(de)低(di)溫沖擊試驗(韌性試驗)要(yao)求國內外標準規范的(de)比較。
①. 碳鋼和(he)低(di)、中合金鋼進行低(di)溫(wen)沖擊(ji)(ji)試驗的(de)溫(wen)度(du)與GB/T 150《壓(ya)力容(rong)器》、ASME等規范一致。國(guo)內材(cai)料在-20℃及以下使用的(de)低(di)溫(wen)材(cai)料、焊縫和(he)熱影(ying)響(xiang)區都要(yao)做(zuo)沖擊(ji)(ji)試驗。圖(tu)1.9.1曲(qu)(qu)線A、B與ASME B31.3的(de)規定(ding),國(guo)內標準(zhun)將ASME標準(zhun)的(de)曲(qu)(qu)線B開頭(tou)從-29℃改為-20℃。
②. 碳鋼材料(liao)在低(di)(di)溫低(di)(di)應力工(gong)況(kuang)(kuang)下,最低(di)(di)使用(yong)(yong)溫度(du)可(ke)降至-70℃并免做(zuo)沖(chong)擊試驗。根據(ju)低(di)(di)溫低(di)(di)應力工(gong)況(kuang)(kuang)下使用(yong)(yong)溫度(du)降低(di)(di)量,20#鋼管如加厚(hou),在應力很低(di)(di)的情(qing)況(kuang)(kuang)下,可(ke)用(yong)(yong)于低(di)(di)于-20℃的寒(han)冷地(di)區及冷凍(dong)的系統中。
③. 材料(liao)的沖(chong)擊韌(ren)性試驗方(fang)法、沖(chong)擊功數(shu)據(ju)等內(nei)容(rong)國內(nei)外標準是相近的。
9. 工程(cheng)應用一。
某配管設計人(ren)在(zai)材(cai)料描述內(nei)遺漏了“IMPT”(沖擊試驗)要求,造成施工現(xian)場到貨的(de)管道材(cai)料不(bu)合(he)格(ge),進行了重(zhong)新采(cai)購。
10. 工程應用二。
某Q245R PLS1鋼管取3處樣,做(zuo)沖擊試(shi)驗結果如表1.9.6。焊(han)縫不合(he)格。