GB 50316、GB/T 20801、ASME B31.3等規范均規定了管道材料需做低溫沖擊試驗的范圍。
對于碳素鋼、低(di)合金鋼、中合金鋼及高合金鐵素體鋼,鋼材的(de)使用溫度下(xia)限均高于-20℃。當設計溫度低(di)于或等于-20℃時,應(ying)按低(di)溫壓力(li)容器和管道的(de)設計規定進(jin)行(xing)夏比(V形(xing)缺口)低(di)溫沖(chong)擊(ji)試驗。
國內(nei)常(chang)用(yong)沖(chong)(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)試(shi)(shi)驗有(you)關(guan)規(gui)范(fan):GB/T 229《金屬材(cai)(cai)料 夏比(bi)擺錘沖(chong)(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)試(shi)(shi)驗方法》、GB/T2650《焊(han)接接頭沖(chong)(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)試(shi)(shi)驗方法》等。見表3-10某管材(cai)(cai)低(di)(di)溫(wen)沖(chong)(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)試(shi)(shi)驗舉例,某管道專(zhuan)業負責人把一些管材(cai)(cai)做(zuo)了低(di)(di)溫(wen)沖(chong)(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)試(shi)(shi)驗,試(shi)(shi)驗結果(guo)也不(bu)符(fu)合規(gui)范(fan)要求,其實這些管材(cai)(cai)不(bu)用(yong)做(zuo)低(di)(di)溫(wen)沖(chong)(chong)(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)(ji)試(shi)(shi)驗。
低溫低應力(li)(li)工(gong)況(kuang)是指受壓元(yuan)件的設計(ji)溫度雖然低于-20℃,但其薄(bo)膜(mo)應力(li)(li)小于或等于鋼(gang)材常溫標準屈(qu)服強度的1/6,且不(bu)大于50MPa的工(gong)況(kuang)。
當受壓(ya)元件(jian)在低(di)(di)溫低(di)(di)應力工(gong)況下工(gong)作(zuo),若(ruo)其設(she)計溫度加50℃后,仍然高于-20℃時(shi),則該受壓(ya)元件(jian)不必遵守低(di)(di)溫壓(ya)力管道的設(she)計規定。
當(dang)碳(tan)鋼(包(bao)括(kuo)(kuo)碳(tan)錳鋼)符合低溫低應力或(huo)低溫降(jiang)應力工況時,可免于沖擊(ji)試驗(yan)的包(bao)括(kuo)(kuo)以下情(qing)況。
①. 符合低(di)溫降(jiang)應(ying)力工況(kuang)的碳鋼(包括碳錳鋼)免于沖擊試驗(yan)的材(cai)料最低(di)使用(yong)溫度降(jiang)低(di)量為11℃,且最低(di)使用(yong)溫度應(ying)不低(di)于-30℃,但應(ying)符合下(xia)列(lie)規定(ding):
a. 管(guan)道應經不低于1.5倍設計壓力的水(shui)壓試驗(yan);
b. 除公稱壁厚小于等于13mm外,管(guan)道系統應(ying)對外加載(zai)(zai)荷(如維修載(zai)(zai)荷、沖擊(ji)載(zai)(zai)荷、熱沖擊(ji)載(zai)(zai)荷等)進行安(an)全防護(hu);
c. 低溫降應力工(gong)況(kuang)適(shi)用(yong)于(yu)(yu)GC2級管道(dao)(dao)以及(ji)環境氣溫等(deng)于(yu)(yu)低于(yu)(yu)-20℃但(dan)不低于(yu)(yu)-30℃地區的GC3級管道(dao)(dao),且適(shi)用(yong)的碳(tan)鋼材料(liao)中不包括碳(tan)素(su)(su)結構鋼和(he)螺栓(shuan)材料(liao),管道(dao)(dao)系統中不允許(xu)存在(zai)鐵素(su)(su)體(ti)與奧氏體(ti)的異種(zhong)金(jin)屬焊接接頭。
②. 符合低(di)溫(wen)低(di)應力工況的GC2級管道(dao),最低(di)使用溫(wen)度應不低(di)于-104℃,且適用的碳(tan)鋼材料(liao)中不包括碳(tan)素(su)結構鋼和螺栓材料(liao),管道(dao)系統中不允(yun)許存(cun)在鐵素(su)體與(yu)奧氏體的異種(zhong)金屬焊(han)接接頭。