1. 管道設計溫(wen)(wen)度(du)低于或等于-20℃,而高(gao)于使(shi)用溫(wen)(wen)度(du)下限的碳素鋼(gang)、低合金(jin)(jin)鋼(gang)、中(zhong)合金(jin)(jin)鋼(gang)和高(gao)合金(jin)(jin)鐵(tie)素體鋼(gang),出廠材料及(ji)采用焊接堆積的焊縫金(jin)(jin)屬和熱影(ying)響區應進行低溫(wen)(wen)沖擊試驗(yan)。
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. 奧氏體高合金鋼的(de)使(shi)用溫(wen)度等于(yu)或高于(yu)-196℃時,可免(mian)做(zuo)低(di)溫(wen)沖(chong)擊試驗。
4. 符合下列條(tiao)件之(zhi)一時(shi),管(guan)道材料可(ke)免做低(di)溫沖擊試驗:
①. 使(shi)用溫度等于(yu)或高于(yu)-450℃,且(qie)不低于(yu)材料使(shi)用溫度下(xia)限,同時,材料的厚度無法制備5mm厚試樣時。
②. 除了(le)抗拉(la)強(qiang)度(du)下限(xian)值大于(yu)540MPa的鋼材及螺栓(shuan)材料(liao)外,使用(yong)的材料(liao)在低溫(wen)低應力工(gong)況下,若設計溫(wen)度(du)加50℃后(hou),高于(yu)-20℃時。
5. 下列(lie)條(tiao)件的材(cai)(cai)料用于管(guan)道時,母材(cai)(cai)、焊(han)縫(feng)及熱(re)影響區(qu)應增加(jia)沖擊試驗:
①. Q235A、Q235B及Q235C材料,使用溫(wen)度在圖1.9.1曲線A以下(xia)至使用溫(wen)度下(xia)限(-10℃)范圍(wei)內時。
②. 鋼(gang)號為10、20、20g、16Mn、20R、16MnR及15MnVR的材(cai)料(liao),使(shi)(shi)用溫度在圖1.9.1曲線B以下(xia)至(zhi)使(shi)(shi)用溫度下(xia)限范(fan)圍內時(shi)。
③. 使(shi)用溫(wen)(wen)度(du)低(di)于0℃至使(shi)用溫(wen)(wen)度(du)下限范圍(wei)內的(de)18MnMoNbR、13MnNiMoNbR及(ji)Cr-Mo低(di)合金鋼(gang)(不包括低(di)溫(wen)(wen)鋼(gang))的(de)任意厚度(du)的(de)鋼(gang)板。
注:最低使用溫度/厚度組合位(wei)于(yu)相應曲線或以上的,可(ke)免除沖擊試驗(yan)。位(wei)于(yu)曲線以下的,應進行沖擊試驗(yan)(低溫低應力工(gong)況、低溫降應力工(gong)況及小截面除外)。碳鋼(包括(kuo)碳銘鋼)使用于(yu)GC3(新的壓力管道分級(ji)已取消GC3)級(ji)管道時(shi),可(ke)免除沖擊試驗(yan)。
④. 在(zai)溫度(du)下限(xian)以(yi)上使用有色金(jin)屬和它的(de)合金(jin)材(cai)料時,如填充金(jin)屬成(cheng)分與母材(cai)成(cheng)分不同,焊接接頭應進行低溫拉(la)伸試驗,延伸率應符合設(she)計(ji)規定。
⑤. 制造廠已做過沖擊(ji)試驗的材料,但加(jia)工后經過熱處理(li)時(shi),應進行低(di)溫沖擊(ji)試驗。
⑥. 焊接結(jie)構中,對熱影響區(qu)的低溫沖擊試驗(yan)可(ke)滿足對基體材料的沖擊試驗(yan)。
⑦. 材料沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)的(de)(de)(de)(de)方法(fa)應(ying)按現行國(guo)家標準GB/T 229《金(jin)屬夏比缺口沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)方法(fa)》的(de)(de)(de)(de)規定。在(zai)低溫下(xia)的(de)(de)(de)(de)沖(chong)擊(ji)功值應(ying)符(fu)合低溫用(yong)材料標準或表(biao)1.9.5的(de)(de)(de)(de)規定。當沖(chong)擊(ji)功不相同的(de)(de)(de)(de)基體材料焊接(jie)一(yi)起時(shi),其(qi)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗(yan)能量應(ying)符(fu)合較小抗(kang)拉(la)強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)基體材料的(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)。
6. 除(chu)(chu)低溫低應力工(gong)況及(ji)免除(chu)(chu)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗外,壓力管道元(yuan)件制造單位應對所有(you)壓力管道元(yuan)件進行(xing)沖(chong)擊(ji)試(shi)驗,優(you)先取(qu)橫(heng)向試(shi)樣。鍛造的(de)管件取(qu)樣應沿鍛造的(de)主(zhu)加工(gong)垂直方(fang)向,缺口方(fang)向與主(zhu)要加工(gong)方(fang)向平行(xing);標準試(shi)樣的(de)最小夏比(bi)V形缺口沖(chong)擊(ji)吸收能(neng)量見表(biao)1.9.5。
閥門應進行(xing)夏比沖(chong)擊(ji)試(shi)驗,試(shi)樣應滿足(zu)表1.9.5的(de)縱向(xiang)值(zhi),或者制備三(san)組相(xiang)互垂直的(de)試(shi)樣,任何一組獲得的(de)最低沖(chong)擊(ji)值(zhi)應滿足(zu)表1.9.5的(de)橫向(xiang)值(zhi)。
7. 沖擊試(shi)驗方法。
①. 沖(chong)擊試(shi)驗方法應(ying)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. 當因截面尺(chi)寸限制無法制備標(biao)準試(shi)樣時,也可采用厚度為7.5mm、5.0mm、2.5mm的小(xiao)尺(chi)寸試(shi)樣或盡可能寬的小(xiao)尺(chi)寸試(shi)樣,小(xiao)尺(chi)寸試(shi)樣的缺(que)口寬度一般應不小(xiao)于材料厚度的80%。
④. 試樣(yang)(yang)缺(que)口應沿厚度方向切取,三(san)個試樣(yang)(yang)為一組。
8. 金屬材料的低溫沖擊試驗(韌性試驗)要求國內外標準規(gui)范的比(bi)較。
①. 碳鋼(gang)和(he)低、中合金鋼(gang)進行(xing)低溫沖擊試驗(yan)的(de)溫度與GB/T 150《壓力容器》、ASME等規(gui)范一致(zhi)。國內(nei)材料在-20℃及(ji)以(yi)下使用的(de)低溫材料、焊縫和(he)熱影響區都要做沖擊試驗(yan)。圖1.9.1曲線A、B與ASME B31.3的(de)規(gui)定,國內(nei)標準將(jiang)ASME標準的(de)曲線B開(kai)頭(tou)從-29℃改(gai)為-20℃。
②. 碳鋼材(cai)料在低(di)溫(wen)低(di)應(ying)力(li)(li)工況下,最(zui)低(di)使用(yong)(yong)溫(wen)度可降至-70℃并免(mian)做沖擊試驗。根據低(di)溫(wen)低(di)應(ying)力(li)(li)工況下使用(yong)(yong)溫(wen)度降低(di)量(liang),20#鋼管如加厚(hou),在應(ying)力(li)(li)很低(di)的情況下,可用(yong)(yong)于低(di)于-20℃的寒冷地(di)區及(ji)冷凍的系統中。
③. 材料的沖(chong)擊韌性試驗(yan)方(fang)法、沖(chong)擊功數據等內容國內外標準是(shi)相近的。
9. 工程應用(yong)一。
某(mou)配管設計人在材(cai)料描述內遺漏了“IMPT”(沖擊試驗)要求,造成施(shi)工現場(chang)到貨的管道(dao)材(cai)料不合格,進行了重新采購。
10. 工程應用二。
某Q245R PLS1鋼管取(qu)3處(chu)樣,做沖擊(ji)試驗結果如表1.9.6。焊縫不(bu)合格。