1. 管道設計溫(wen)(wen)度低于或等于-20℃,而(er)高(gao)于使用(yong)溫(wen)(wen)度下(xia)限的碳素(su)鋼(gang)(gang)、低合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)、中(zhong)合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)和(he)高(gao)合(he)金(jin)(jin)鐵素(su)體鋼(gang)(gang),出廠材料及采用(yong)焊接(jie)堆(dui)積的焊縫金(jin)(jin)屬和(he)熱影(ying)響區應進行低溫(wen)(wen)沖擊(ji)試驗。
2. 奧氏體不(bu)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(he)金鋼(gang)的使用溫(wen)度等(deng)于(yu)(yu)或高于(yu)(yu)-196℃時,可免做(zuo)低溫(wen)沖擊試驗。
4. 符合下列條件之(zhi)一時,管道材料可免做低溫沖擊(ji)試驗:
①. 使(shi)用溫(wen)度(du)等于或(huo)高于-450℃,且(qie)不低(di)于材料(liao)使(shi)用溫(wen)度(du)下限(xian),同時,材料(liao)的(de)厚(hou)度(du)無法制備5mm厚(hou)試樣(yang)時。
②. 除了(le)抗拉強(qiang)度下限(xian)值大(da)于540MPa的鋼材及螺栓材料外,使用的材料在(zai)低溫低應力(li)工況下,若設計(ji)溫度加50℃后,高于-20℃時(shi)。
5. 下列條件(jian)的材(cai)(cai)料用于管道時,母材(cai)(cai)、焊縫(feng)及熱影響區(qu)應增加(jia)沖擊(ji)試驗:
①. Q235A、Q235B及(ji)Q235C材料,使(shi)用(yong)溫(wen)度(du)在圖1.9.1曲線A以下至使(shi)用(yong)溫(wen)度(du)下限(-10℃)范圍內(nei)時。
②. 鋼(gang)號為10、20、20g、16Mn、20R、16MnR及15MnVR的材(cai)料,使(shi)用(yong)溫(wen)度在圖1.9.1曲線B以下(xia)至使(shi)用(yong)溫(wen)度下(xia)限范圍內(nei)時。
③. 使用溫度(du)低(di)于0℃至使用溫度(du)下限范(fan)圍內的(de)18MnMoNbR、13MnNiMoNbR及Cr-Mo低(di)合金鋼(不包括低(di)溫鋼)的(de)任意厚度(du)的(de)鋼板。
注:最低使(shi)用溫度/厚度組合位于(yu)相應(ying)曲線(xian)或以上的,可免除沖(chong)擊試(shi)驗。位于(yu)曲線(xian)以下的,應(ying)進(jin)行沖(chong)擊試(shi)驗(低溫低應(ying)力工況、低溫降應(ying)力工況及小截面(mian)除外)。碳(tan)鋼(gang)(包括碳(tan)銘鋼(gang))使(shi)用于(yu)GC3(新的壓力管道分級已取(qu)消GC3)級管道時,可免除沖(chong)擊試(shi)驗。
④. 在溫(wen)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(tian)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(wen)拉伸試驗,延伸率應符合設(she)計(ji)規定。
⑤. 制造廠已做過(guo)沖擊試驗的材料,但加工后經(jing)過(guo)熱處理時,應進行低溫沖擊試驗。
⑥. 焊接結(jie)構(gou)中,對熱影響區的(de)低溫沖擊試驗可滿(man)足對基體材料的(de)沖擊試驗。
⑦. 材(cai)(cai)(cai)料沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)試(shi)驗(yan)的(de)方(fang)法應按現行國家標(biao)準GB/T 229《金屬夏比缺(que)口沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)試(shi)驗(yan)方(fang)法》的(de)規(gui)定。在低(di)溫下(xia)的(de)沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)功值應符(fu)合(he)低(di)溫用材(cai)(cai)(cai)料標(biao)準或表(biao)1.9.5的(de)規(gui)定。當沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)功不相(xiang)同的(de)基體材(cai)(cai)(cai)料焊接一(yi)起時(shi),其沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)試(shi)驗(yan)能(neng)量應符(fu)合(he)較小抗拉強度的(de)基體材(cai)(cai)(cai)料的(de)要求。
6. 除低溫低應(ying)(ying)力(li)(li)工(gong)況及(ji)免除沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)試(shi)(shi)驗(yan)外,壓力(li)(li)管(guan)道(dao)(dao)元(yuan)件(jian)制造單位應(ying)(ying)對所有壓力(li)(li)管(guan)道(dao)(dao)元(yuan)件(jian)進(jin)行沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)試(shi)(shi)驗(yan),優先(xian)取橫(heng)向(xiang)(xiang)試(shi)(shi)樣。鍛造的(de)管(guan)件(jian)取樣應(ying)(ying)沿鍛造的(de)主加工(gong)垂直方(fang)向(xiang)(xiang),缺口方(fang)向(xiang)(xiang)與主要加工(gong)方(fang)向(xiang)(xiang)平行;標準試(shi)(shi)樣的(de)最小夏(xia)比V形缺口沖(chong)(chong)擊(ji)(ji)(ji)吸收能(neng)量(liang)見表(biao)1.9.5。
閥門應(ying)進(jin)行夏比(bi)沖擊試(shi)(shi)驗(yan),試(shi)(shi)樣應(ying)滿足表(biao)(biao)1.9.5的(de)縱向值,或者制備三組相互(hu)垂(chui)直的(de)試(shi)(shi)樣,任(ren)何(he)一組獲得的(de)最低(di)沖擊值應(ying)滿足表(biao)(biao)1.9.5的(de)橫(heng)向值。
7. 沖擊試驗方法。
①. 沖(chong)擊試驗方法應符合GB/T 229和GB/T 12778的(de)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)(chi)寸(cun)限制(zhi)無法制(zhi)備標準試樣時,也(ye)可(ke)采用(yong)厚度(du)為(wei)7.5mm、5.0mm、2.5mm的(de)小(xiao)尺(chi)(chi)寸(cun)試樣或(huo)盡可(ke)能寬的(de)小(xiao)尺(chi)(chi)寸(cun)試樣,小(xiao)尺(chi)(chi)寸(cun)試樣的(de)缺口寬度(du)一般應不小(xiao)于材料厚度(du)的(de)80%。
④. 試(shi)樣缺口(kou)應沿厚度方向切(qie)取(qu),三個試(shi)樣為一組。
8. 金屬(shu)材料的低溫沖擊試驗(韌性(xing)試驗)要求國內外標(biao)準規范的比較(jiao)。
①. 碳鋼和(he)(he)低(di)、中(zhong)合金鋼進行低(di)溫沖擊(ji)試驗(yan)的(de)(de)溫度與GB/T 150《壓力容器》、ASME等規(gui)范一致。國(guo)內材料在-20℃及(ji)以下使用的(de)(de)低(di)溫材料、焊縫和(he)(he)熱影響區都要做沖擊(ji)試驗(yan)。圖1.9.1曲(qu)線(xian)A、B與ASME B31.3的(de)(de)規(gui)定(ding),國(guo)內標準將(jiang)ASME標準的(de)(de)曲(qu)線(xian)B開頭從-29℃改為(wei)-20℃。
②. 碳鋼材料(liao)在(zai)低(di)(di)溫低(di)(di)應力(li)(li)工況(kuang)下,最低(di)(di)使(shi)用溫度(du)可降至-70℃并免做沖擊試驗。根據低(di)(di)溫低(di)(di)應力(li)(li)工況(kuang)下使(shi)用溫度(du)降低(di)(di)量,20#鋼管(guan)如加厚,在(zai)應力(li)(li)很(hen)低(di)(di)的(de)情況(kuang)下,可用于低(di)(di)于-20℃的(de)寒(han)冷地(di)區及冷凍(dong)的(de)系統中(zhong)。
③. 材料的(de)沖擊韌性試驗方法、沖擊功數據等內容(rong)國內外標準是相(xiang)近的(de)。
9. 工程應(ying)用一。
某配管設(she)計(ji)人在材料(liao)描(miao)述內遺漏了“IMPT”(沖擊試驗)要(yao)求,造成施工(gong)現場到貨的管道材料(liao)不合格,進行了重新采購。
10. 工(gong)程(cheng)應用二。
某Q245R PLS1鋼管(guan)取3處樣(yang),做沖(chong)擊試驗(yan)結(jie)果(guo)如表1.9.6。焊縫不(bu)合(he)格(ge)。