1. 管道設計(ji)溫度(du)低(di)于或等于-20℃,而高于使用溫度(du)下限(xian)的碳素(su)(su)鋼(gang)(gang)、低(di)合金(jin)鋼(gang)(gang)、中(zhong)合金(jin)鋼(gang)(gang)和高合金(jin)鐵素(su)(su)體鋼(gang)(gang),出廠材料及采用焊接堆(dui)積的焊縫金(jin)屬(shu)和熱影響區應進行低(di)溫沖擊試(shi)驗。
2. 奧氏體不銹(xiu)鋼,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. 奧氏體高合金鋼的使用溫度等于或高于-196℃時,可免做(zuo)低溫沖擊試驗(yan)。
4. 符合(he)下列條(tiao)件之一時(shi),管道材(cai)料可免做低溫沖擊試驗:
①. 使用(yong)溫(wen)度(du)等于或高于-450℃,且(qie)不低于材料使用(yong)溫(wen)度(du)下限,同時(shi),材料的厚度(du)無(wu)法(fa)制(zhi)備5mm厚試樣時(shi)。
②. 除了抗(kang)拉強度下限值大于540MPa的鋼材及螺栓材料(liao)外(wai),使(shi)用的材料(liao)在低溫低應力工況(kuang)下,若設計(ji)溫度加(jia)50℃后,高于-20℃時。
5. 下列條件的材(cai)料用于管道時,母(mu)材(cai)、焊縫及熱影響區應(ying)增加(jia)沖(chong)擊試驗:
①. Q235A、Q235B及Q235C材(cai)料(liao),使用溫(wen)度(du)在圖(tu)1.9.1曲(qu)線A以(yi)下至(zhi)使用溫(wen)度(du)下限(-10℃)范圍內時。
②. 鋼號為10、20、20g、16Mn、20R、16MnR及15MnVR的材料,使用溫度在圖1.9.1曲線B以下至(zhi)使用溫度下限范(fan)圍內(nei)時。
③. 使(shi)(shi)用溫(wen)度(du)低(di)于0℃至使(shi)(shi)用溫(wen)度(du)下限范(fan)圍內(nei)的18MnMoNbR、13MnNiMoNbR及(ji)Cr-Mo低(di)合金鋼(不包括(kuo)低(di)溫(wen)鋼)的任(ren)意(yi)厚(hou)度(du)的鋼板(ban)。
注:最低(di)使用(yong)溫度/厚度組合(he)位(wei)于相應曲(qu)線或以上的(de)(de)(de),可免除沖(chong)擊(ji)試驗。位(wei)于曲(qu)線以下的(de)(de)(de),應進行(xing)沖(chong)擊(ji)試驗(低(di)溫低(di)應力(li)工(gong)況(kuang)、低(di)溫降應力(li)工(gong)況(kuang)及小截面(mian)除外(wai))。碳鋼(包括碳銘鋼)使用(yong)于GC3(新(xin)的(de)(de)(de)壓力(li)管道分級已取(qu)消GC3)級管道時(shi),可免除沖(chong)擊(ji)試驗。
④. 在溫(wen)度下限以(yi)上使(shi)用有色(se)金(jin)屬和它的合金(jin)材料時,如填充金(jin)屬成分與母材成分不同,焊接接頭應進行(xing)低溫(wen)拉伸試(shi)驗,延伸率(lv)應符合設計規(gui)定(ding)。
⑤. 制造廠已做過(guo)沖擊(ji)試驗(yan)的材料,但加工(gong)后經過(guo)熱處(chu)理時,應進行(xing)低溫沖擊(ji)試驗(yan)。
⑥. 焊接結構中,對(dui)熱影響區的(de)低溫沖擊試驗可滿(man)足對(dui)基體(ti)材料(liao)的(de)沖擊試驗。
⑦. 材(cai)料沖(chong)擊試(shi)(shi)驗的(de)(de)方法應按(an)現行國家標準GB/T 229《金屬夏比缺(que)口沖(chong)擊試(shi)(shi)驗方法》的(de)(de)規定。在低(di)溫下(xia)的(de)(de)沖(chong)擊功值(zhi)應符(fu)合低(di)溫用材(cai)料標準或表1.9.5的(de)(de)規定。當沖(chong)擊功不相同(tong)的(de)(de)基體(ti)材(cai)料焊接一(yi)起時,其沖(chong)擊試(shi)(shi)驗能(neng)量應符(fu)合較小抗(kang)拉強度的(de)(de)基體(ti)材(cai)料的(de)(de)要求。
6. 除(chu)低(di)(di)溫(wen)低(di)(di)應力工(gong)況(kuang)及免除(chu)沖擊試驗外,壓(ya)力管(guan)道元(yuan)件(jian)制造單位應對所(suo)有壓(ya)力管(guan)道元(yuan)件(jian)進行沖擊試驗,優先取(qu)橫向試樣(yang)(yang)。鍛(duan)造的(de)管(guan)件(jian)取(qu)樣(yang)(yang)應沿(yan)鍛(duan)造的(de)主(zhu)加(jia)工(gong)垂直方向,缺口方向與主(zhu)要加(jia)工(gong)方向平行;標準試樣(yang)(yang)的(de)最小(xiao)夏比(bi)V形(xing)缺口沖擊吸(xi)收(shou)能量見表1.9.5。
閥門應(ying)(ying)進行(xing)夏比沖擊試驗,試樣應(ying)(ying)滿足表1.9.5的縱向值,或者制備三(san)組相互垂(chui)直的試樣,任(ren)何一組獲得的最低(di)沖擊值應(ying)(ying)滿足表1.9.5的橫向值。
7. 沖擊試驗方法(fa)。
①. 沖擊試驗方法應符合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(jie)面尺(chi)寸(cun)(cun)限制(zhi)無法制(zhi)備標準(zhun)試樣時(shi),也可采用厚度(du)為7.5mm、5.0mm、2.5mm的小尺(chi)寸(cun)(cun)試樣或(huo)盡(jin)可能寬的小尺(chi)寸(cun)(cun)試樣,小尺(chi)寸(cun)(cun)試樣的缺口寬度(du)一(yi)般應不小于(yu)材料厚度(du)的80%。
④. 試(shi)樣缺口(kou)應沿厚度(du)方向切取,三個試(shi)樣為一組。
8. 金屬材料的低溫沖擊試驗(yan)(韌性試驗(yan))要求國內(nei)外標準規范的比(bi)較。
①. 碳鋼(gang)(gang)和低(di)、中(zhong)合金鋼(gang)(gang)進(jin)行低(di)溫沖擊(ji)(ji)試(shi)驗(yan)的溫度(du)與(yu)GB/T 150《壓力容器》、ASME等規范(fan)一致(zhi)。國內材料(liao)在-20℃及以下使用的低(di)溫材料(liao)、焊縫(feng)和熱影響(xiang)區都要做(zuo)沖擊(ji)(ji)試(shi)驗(yan)。圖1.9.1曲線A、B與(yu)ASME B31.3的規定,國內標(biao)準將ASME標(biao)準的曲線B開頭從-29℃改為-20℃。
②. 碳鋼(gang)(gang)材料在低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)低(di)(di)(di)應力工況(kuang)(kuang)下,最低(di)(di)(di)使用溫(wen)(wen)度(du)可(ke)(ke)降至-70℃并免做沖擊試驗(yan)。根據(ju)低(di)(di)(di)溫(wen)(wen)低(di)(di)(di)應力工況(kuang)(kuang)下使用溫(wen)(wen)度(du)降低(di)(di)(di)量(liang),20#鋼(gang)(gang)管如加厚(hou),在應力很低(di)(di)(di)的(de)情況(kuang)(kuang)下,可(ke)(ke)用于低(di)(di)(di)于-20℃的(de)寒(han)冷地區及(ji)冷凍的(de)系統(tong)中。
③. 材料的(de)沖(chong)擊韌性試驗方法(fa)、沖(chong)擊功數(shu)據(ju)等內容(rong)國內外標準是相近的(de)。
9. 工程(cheng)應用一。
某配管(guan)設(she)計人在材料描述(shu)內遺漏了(le)“IMPT”(沖(chong)擊試驗)要求,造成(cheng)施工現(xian)場(chang)到貨的(de)管(guan)道材料不(bu)合格,進(jin)行了(le)重新(xin)采購。
10. 工程(cheng)應用二(er)。
某(mou)Q245R PLS1鋼管取(qu)3處樣,做(zuo)沖擊試(shi)驗結果如表1.9.6。焊縫不合格。