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经验法的不合理处:夏比V冲击功只说明断裂后断口是脆断还是延性断裂,未和元件所受应力水平以及低温脆断相联系,未计及元件可能存在的缺陷及其大小,和压力容器元件通常所承受的静载应力有区别。
文献列举了在1954至1984年间容器在4℃~25℃进行液压试验时发生十多起脆性断裂的典型事故。
89年起采用断裂力学原理判断,以元件所受应力水平σ(取为材料的许用应力)、裂纹尺寸a(以元件厚度t表示)、设计条件给定的MDMT和不同的材料类别进行是否有可能发生断裂(包括脆断)的判别,不是简单地划定在某一温度下才是低温容器(Ⅷ-2在1968年第一版就列入),需要时采取防脆断措施,形式上仍作V夏比冲击试验并作为判别指标(以下主要介绍碳钢和低合金钢)。
规范系指对容器各个元件逐一判别并采取防脆断措施,而不是泛指整个容器。
采取防脆断措施的界定(MDMT)UCS-66,UCS-67
由设计条件的MDMT,材料类别,元件控制厚度,应力水平,由
进行判别,已作成判别图形,如MDMT、控制厚度t的组合位于相应材料线下方,说明即使满足了材料标准所要求的CVN值在低温下仍有可能脆断而必须采取防脆断措施(图UCS-66)。可见,对碳钢和低合金钢,有些厚材在48℃已有可能发生脆断,有些薄材在-48℃还不致发生脆断。
螺柱和螺母直接由材料和直径列出免除冲击试验的温度。
UG-20(f)节的免除(低强度钢对经验法的部分保留)。
焊缝和热影响区的判别要求较元件为严(UCS-67)。
焊接工艺评定中焊缝金属和热影响区的冲击试验[UCS-67(a)~(d)]
(1)对于采用填充金属制造的焊缝,当有以下情况时应采用按照UG-84作冲击试验的经评定的焊接工艺进行焊接:连接母材之一按规范规定要求作冲击试验者;当任何单个焊道厚度>大于13mm、且MDMT低于21℃时,等等。
(2)无填充金属的焊缝,在下列情况下焊缝应做冲击试验:连接母材之一按规范规定要求作冲击试验者;焊缝处的厚度>13mm时;或焊缝处的厚度>8mm,且当MDMT<10℃时,等等。
所有材料划分为A、B、C、D四根曲线,13版材料标准号小有修改
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