计温度间的差异。
二、 材料
1、 凡受压元件用均须按本附录有关规定,进行低温夏比(V形缺口)
冲击试验,但符合下列条件之一者可免做:
■ GB150-98中表4-4所列温用钢管,因钢材的尺寸限制,无法
制备5㎜×10㎜×55㎜冲击试样时,其使用温度按表4-4的规定;
■ 符合GB150-98中表4-3所列的低碳钢和碳猛钢钢管,因钢
管尺寸限制,无法制备5㎜×10㎜×55㎜冲击试样,其设计温度不低于表C1者;
■ 符合C1.4要求的铬镍奥氏体不锈钢; ■ 符合C1.5要求的低温低应力工况; ■ 螺母用材。
2、 根据需要钢材可按批进行冲击试验复验,其分批及要求及试样截取
按以下规定:
■ 钢板:每批钢板由同一牌号、同一炉罐号、同一厚度和同一
热处理制度组成。每批钢板重量按厚度分类:6~16㎜钢板应大于15t;大于16㎜钢板应不大于25t。每批取一组试样,试样方向为横向。
■ 钢管:每批钢管由同一牌号、同一炉罐号、同一规格和同一
热处理制度组成。每批钢管按直径分类:外径大于351㎜的钢管每批不超过50根;外径小于或等于351㎜的钢管每批
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不超过200根。在每批中的两根钢管上各取一组试样。
用于制造壳体,且厚度大于16㎜的钢管,按批抽10%。且不小于两根,每根取一组试样。
取样位置应靠近钢管内壁,一般为纵向,对大直径厚壁管可沿切向取样。缺口应沿厚度方向切取。
■ 锻件:按照JB4727规定的取样数量和取样部位切取试样。
3、 低温冲击试验
■ 低温容器的冲击试验温度应低于或等于壳体或其受压元件
的最低设计温度。当壳体或其受元件使用在符合C1.5要求的低温低应力工况时,钢材的冲击试验温度应低于或等于最低设计温度加50℃(若加50℃后,高于-20℃时,按C1.5的有关规定)。钢板试验温度下的冲击功指标,按钢材标准抗拉强度下限值确定,具体要求应满足C2(下表)的规定。小试样的冲击功指标根据试样宽度按比例缩减。
钢材标准抗拉强度下限值 三个试样的冲击功平均值Akv,J σb,MPa 10㎜×10㎜×10㎜ ≤450 18 >450~515 20 >515~650 27 奥氏体钢焊缝金属 31 注: 1、试验温度下三个试样的冲击功平均值不得低于表中的规定;其中单个试样的冲击功可小于平均值,但不得小于平均值的70%。 2、钢材标准抗拉强度下限值大于650 MPa的螺栓等钢材的冲击功值按标准抗拉强度下限值等于650 MPa钢材的要求,但40CrNiMo的低温冲击功应不小于3J(三个试样平均值)
■ 冲击试验结果不符合的判定
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A) 三个试样的冲击功均低于表C2的规定值,或两个试样
低于规定值的70%,则受检钢材判为不合格; B) 除A)所述情况外,可在同批中再取一组试样进行复验,
其六个试样的冲击功平均值不得低于表C2的规定;六个试样的冲击功低于规定值的不得多于二个,其中低于规定值70%的只有一个,否则受检钢材判为不合格; C) 对按批试验判为不合格的钢材,可改作逐张(件)试
验,或将该批钢材进行热处理,重新组批试验。
注:逐张(件)试验还不合格的钢材,也可进行热处理后复验。
4、 焊接材料
■ 碳素钢、碳锰钢制容器用焊材,应选用与母材成分和性能相
同或上似的高韧性材料,也可选用低镍合金焊材。 ■ 焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验,
其检验方法按相应的焊条标准或技术要求。
■ 当焊接材料两侧母材具有不同冲击要求时,焊缝金属的冲击
试验温度应不低于两侧母材中的较高者。低温冲击功按两侧母材抗拉强度的较低值符合表C3的要求。
三、 设计
1、 低温容器的结构设计要求均应有足够的柔性,需充分考虑以下问
题:
■ 结构应尽量简单,减少约束; ■ 避免产生过大的温度梯度;
■ 应尽量避免结构形状的突然变化,以减小局部高应力;接管
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端部应打磨成圆角,呈圆滑过渡;
■ 容器的支座或支腿需设置垫板,不得直接焊在壳体上。
2、 A类焊接接头应采用双面焊或相当于双面焊的全焊透对接接头。B
类焊接接头的要求与A类相同,但因结构限制不能采用双面焊时,允许采用焊后不拆除垫板的单面对接接头。 3、 D类焊接接头应采用全焊透结构。 四、 焊的热处理
1、 钢板厚度大于16㎜的碳素钢和低合金钢制低温容器或受压元件应
进行焊后热处理;
2、 需做焊后热处理的低温容器,热处理应包括“承受较大载荷需做
强度计算的非受压元件用钢,应具备与受压元件相当的韧性”中的受压元件与非受压元件的连续焊缝。
五、 无损检测
1、 低温容器的对接接头(A、B类)凡符合下列条件之一者,应进行
100%射线或超声检测: ■ 容器设计温度低于-40℃;
■ 容器设计温度虽高于或等于-40℃,但接头厚度大于25㎜; ■ 符合GB150-98中10.8.2.1和10.8.2.2者。
注:以上3条规定的100%射线检测Ⅱ级、超声检测Ⅰ级为合格!!!!
2、 除上条规定者外,允许进行局部无损检测。检查长度不得少于各
条焊接接头长度的50%,且不少于250㎜。
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3、 凡符合规定进行100%射线或超声检测的容器,其T型接头、对接
焊缝、角焊缝,均需做100%磁粉或渗透检测。受压元件与非受压元件的连接焊缝亦按本条要求检查。
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