1. 管道(dao)設計(ji)溫度(du)低(di)于(yu)(yu)或等于(yu)(yu)-20℃,而(er)高于(yu)(yu)使用溫度(du)下限的碳(tan)素鋼(gang)、低(di)合金(jin)(jin)鋼(gang)、中合金(jin)(jin)鋼(gang)和高合金(jin)(jin)鐵素體鋼(gang),出廠材料及采(cai)用焊接堆積的焊縫金(jin)(jin)屬和熱影(ying)響區(qu)應進行低(di)溫沖擊試(shi)驗。
2. 奧氏體不(bu)銹(xiu)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(shi)體高合金鋼(gang)的使用溫(wen)度(du)等于(yu)或高于(yu)-196℃時,可免(mian)做低溫(wen)沖擊試驗。
4. 符(fu)合下列條件之一時,管道(dao)材(cai)料可免(mian)做(zuo)低溫(wen)沖擊試驗:
①. 使用(yong)溫度(du)等(deng)于(yu)或高于(yu)-450℃,且不(bu)低于(yu)材料使用(yong)溫度(du)下限,同時(shi),材料的厚度(du)無法制備5mm厚試樣時(shi)。
②. 除了(le)抗拉強(qiang)度下限值大于540MPa的(de)鋼材及螺栓材料外,使(shi)用(yong)的(de)材料在(zai)低溫低應力工況下,若設計(ji)溫度加50℃后,高于-20℃時。
5. 下列條件的(de)材料(liao)用于管道(dao)時,母材、焊縫及(ji)熱影(ying)響區應(ying)增加沖擊試驗:
①. Q235A、Q235B及(ji)Q235C材料,使(shi)(shi)用溫度(du)在圖1.9.1曲線A以(yi)下(xia)至使(shi)(shi)用溫度(du)下(xia)限(-10℃)范圍內時。
②. 鋼號為10、20、20g、16Mn、20R、16MnR及15MnVR的材料,使用溫度在(zai)圖1.9.1曲(qu)線B以(yi)下(xia)至使用溫度下(xia)限(xian)范(fan)圍內時。
③. 使(shi)用溫度低(di)于0℃至使(shi)用溫度下限范(fan)圍內的(de)18MnMoNbR、13MnNiMoNbR及Cr-Mo低(di)合金鋼(gang)(不(bu)包括低(di)溫鋼(gang))的(de)任意厚度的(de)鋼(gang)板。
注:最低(di)使(shi)用(yong)溫度/厚度組合位(wei)于相(xiang)應曲線或以上的(de),可(ke)免除沖(chong)(chong)擊試(shi)驗(yan)。位(wei)于曲線以下的(de),應進(jin)行沖(chong)(chong)擊試(shi)驗(yan)(低(di)溫低(di)應力(li)工(gong)況、低(di)溫降應力(li)工(gong)況及小截面除外)。碳(tan)鋼(gang)(包括碳(tan)銘(ming)鋼(gang))使(shi)用(yong)于GC3(新的(de)壓力(li)管道(dao)(dao)分(fen)級已取(qu)消(xiao)GC3)級管道(dao)(dao)時(shi),可(ke)免除沖(chong)(chong)擊試(shi)驗(yan)。
④. 在溫度下限(xian)以上使(shi)用有色(se)金(jin)屬(shu)和它的合金(jin)材(cai)料時,如填充(chong)金(jin)屬(shu)成分與母材(cai)成分不同,焊接接頭(tou)應進行(xing)低(di)溫拉伸(shen)試驗,延伸(shen)率應符合設計(ji)規(gui)定。
⑤. 制造廠(chang)已做過(guo)沖擊試驗的材料,但(dan)加工(gong)后(hou)經(jing)過(guo)熱處理時,應進(jin)行低溫沖擊試驗。
⑥. 焊接結構中,對(dui)熱影響區的低溫沖(chong)擊試驗可滿足對(dui)基體材料的沖(chong)擊試驗。
⑦. 材料沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)的(de)方法應(ying)按現行國家標準(zhun)GB/T 229《金屬夏比缺口沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)方法》的(de)規定。在低溫下的(de)沖(chong)擊(ji)功值(zhi)應(ying)符(fu)合低溫用材料標準(zhun)或表1.9.5的(de)規定。當沖(chong)擊(ji)功不(bu)相(xiang)同的(de)基(ji)體(ti)材料焊接一起(qi)時,其沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)能量應(ying)符(fu)合較小抗(kang)拉(la)強度(du)的(de)基(ji)體(ti)材料的(de)要求(qiu)。
6. 除低(di)溫低(di)應力(li)工況及免除沖(chong)擊試驗(yan)外(wai),壓力(li)管道元件(jian)(jian)制造單位應對所(suo)有壓力(li)管道元件(jian)(jian)進行(xing)沖(chong)擊試驗(yan),優先取橫向(xiang)(xiang)(xiang)試樣(yang)(yang)。鍛造的管件(jian)(jian)取樣(yang)(yang)應沿鍛造的主加(jia)工垂(chui)直(zhi)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang),缺口(kou)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)與(yu)主要加(jia)工方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)平行(xing);標準試樣(yang)(yang)的最小夏比V形缺口(kou)沖(chong)擊吸收(shou)能量見表1.9.5。
閥門應(ying)進行夏比沖(chong)擊試驗,試樣(yang)應(ying)滿足表1.9.5的(de)縱向值(zhi),或者制備三組相互垂(chui)直的(de)試樣(yang),任何(he)一組獲得的(de)最低沖(chong)擊值(zhi)應(ying)滿足表1.9.5的(de)橫(heng)向值(zhi)。
7. 沖擊試驗方(fang)法。
①. 沖擊試驗方法應符合GB/T 229和GB/T 12778的規定。
②. 標準沖擊試樣為10mm×10mm×55mm夏比缺口沖擊試樣。
③. 當因(yin)截面尺寸限制無(wu)法制備標準(zhun)試樣(yang)時(shi),也可采用厚度(du)(du)為7.5mm、5.0mm、2.5mm的小(xiao)尺寸試樣(yang)或盡可能寬(kuan)的小(xiao)尺寸試樣(yang),小(xiao)尺寸試樣(yang)的缺(que)口(kou)寬(kuan)度(du)(du)一般應(ying)不小(xiao)于(yu)材料厚度(du)(du)的80%。
④. 試樣(yang)缺口應沿(yan)厚度方(fang)向切(qie)取,三個試樣(yang)為一組(zu)。
8. 金屬材料(liao)的低溫沖擊試驗(yan)(韌性試驗(yan))要求國內(nei)外標準(zhun)規范的比較。
①. 碳鋼和(he)低、中合金鋼進行低溫(wen)沖(chong)擊試(shi)驗的(de)溫(wen)度與(yu)GB/T 150《壓(ya)力容器》、ASME等規范一致。國內材(cai)料在-20℃及以下使用(yong)的(de)低溫(wen)材(cai)料、焊縫(feng)和(he)熱影響區都(dou)要做沖(chong)擊試(shi)驗。圖(tu)1.9.1曲線(xian)A、B與(yu)ASME B31.3的(de)規定,國內標(biao)準將(jiang)ASME標(biao)準的(de)曲線(xian)B開(kai)頭從-29℃改(gai)為-20℃。
②. 碳鋼材料(liao)在低(di)溫(wen)(wen)低(di)應(ying)力(li)工況(kuang)下,最低(di)使用溫(wen)(wen)度可降至-70℃并免(mian)做沖擊試驗。根據(ju)低(di)溫(wen)(wen)低(di)應(ying)力(li)工況(kuang)下使用溫(wen)(wen)度降低(di)量(liang),20#鋼管如加厚,在應(ying)力(li)很(hen)低(di)的情況(kuang)下,可用于(yu)低(di)于(yu)-20℃的寒(han)冷地區及冷凍的系(xi)統中(zhong)。
③. 材料的沖(chong)擊韌性試驗方法、沖(chong)擊功數據等內容國內外標準是(shi)相近的。
9. 工程(cheng)應用一。
某配管設計人在材料描述(shu)內(nei)遺漏(lou)了“IMPT”(沖(chong)擊(ji)試(shi)驗)要(yao)求,造成施工現(xian)場(chang)到貨(huo)的管道材料不(bu)合格,進行(xing)了重新采購。
10. 工程應用(yong)二。
某(mou)Q245R PLS1鋼管取3處樣,做沖擊試驗結果(guo)如表1.9.6。焊縫不合格(ge)。