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、低合金(jin)(jin)鋼、中合金(jin)(jin)鋼及高合金(jin)(jin)鐵素體鋼,鋼材的使用溫度下限均高于-20℃。當設(she)計溫度低于或等于-20℃時,應按低溫壓(ya)力容(rong)器(qi)和管道的設(she)計規定進(jin)行夏比(bi)(V形(xing)缺口)低溫沖擊試驗。
國內常用(yong)沖擊試驗(yan)(yan)有(you)關規(gui)(gui)范(fan):GB/T 229《金屬材(cai)料 夏比擺錘(chui)沖擊試驗(yan)(yan)方法》、GB/T2650《焊接(jie)接(jie)頭沖擊試驗(yan)(yan)方法》等。見表(biao)3-10某(mou)(mou)管(guan)材(cai)低(di)(di)溫(wen)沖擊試驗(yan)(yan)舉(ju)例(li),某(mou)(mou)管(guan)道(dao)專業(ye)負責人(ren)把一些(xie)管(guan)材(cai)做(zuo)了低(di)(di)溫(wen)沖擊試驗(yan)(yan),試驗(yan)(yan)結果也不符合規(gui)(gui)范(fan)要求(qiu),其實這些(xie)管(guan)材(cai)不用(yong)做(zuo)低(di)(di)溫(wen)沖擊試驗(yan)(yan)。
低(di)溫低(di)應(ying)(ying)力工況是指受壓元件的(de)設計溫度(du)雖然低(di)于(yu)-20℃,但其薄膜應(ying)(ying)力小于(yu)或等于(yu)鋼材常溫標(biao)準(zhun)屈(qu)服強度(du)的(de)1/6,且(qie)不大于(yu)50MPa的(de)工況。
當受壓元件(jian)(jian)在低溫(wen)低應力工(gong)況(kuang)下工(gong)作(zuo),若(ruo)其設(she)計溫(wen)度加50℃后,仍然高于-20℃時,則該(gai)受壓元件(jian)(jian)不必遵(zun)守低溫(wen)壓力管道的設(she)計規(gui)定。
當碳鋼(gang)(包(bao)括碳錳鋼(gang))符合低溫低應(ying)力或低溫降應(ying)力工(gong)況(kuang)時(shi),可免于沖擊(ji)試驗的包(bao)括以下情況(kuang)。
①. 符合低溫降(jiang)應力工況(kuang)的碳鋼(包括碳錳(meng)鋼)免于沖擊試驗的材料最(zui)(zui)低使用溫度(du)降(jiang)低量(liang)為(wei)11℃,且最(zui)(zui)低使用溫度(du)應不低于-30℃,但應符合下(xia)列(lie)規定:
a. 管道應經不低于1.5倍設計(ji)壓力的水壓試驗;
b. 除公(gong)稱壁厚小于等(deng)(deng)于13mm外,管道(dao)系統應(ying)對外加載(zai)(zai)荷(he)(如維修載(zai)(zai)荷(he)、沖擊(ji)載(zai)(zai)荷(he)、熱沖擊(ji)載(zai)(zai)荷(he)等(deng)(deng))進(jin)行(xing)安全防(fang)護;
c. 低(di)溫降應力工況適用于(yu)GC2級管道(dao)以及環境氣溫等于(yu)低(di)于(yu)-20℃但不低(di)于(yu)-30℃地區的GC3級管道(dao),且適用的碳鋼(gang)材料中不包括碳素結構鋼(gang)和螺栓材料,管道(dao)系統(tong)中不允許存在鐵(tie)素體(ti)與奧(ao)氏體(ti)的異種金屬焊接接頭。
②. 符合低(di)溫(wen)低(di)應力工況(kuang)的(de)GC2級管(guan)(guan)道,最低(di)使用(yong)溫(wen)度(du)應不低(di)于-104℃,且適用(yong)的(de)碳鋼材料中(zhong)不包括碳素(su)結構鋼和(he)螺栓材料,管(guan)(guan)道系統中(zhong)不允許存在(zai)鐵素(su)體與奧氏體的(de)異種(zhong)金屬焊(han)接(jie)接(jie)頭。