冲击试样尺寸对冲击功影响的试验.pdfVIP

冲击试 尺寸对j冲。击11】 影响的试，验 史红兵 万 军 程江辉 安徽省特种设备检测院 承压类设备如锅炉、压力容器和压力管道等由 的不一致性 ，在很大程度上混乱了承压类设备用钢 于其安全事故的重大危害性而受到特别关注 。在影 及其焊接接头质量 的考核 ，影响了设备的安全。因 响设备安全性的众多因素 中，设备用钢及其焊接接 此 ，研究冲击试样尺寸与冲击吸收功之间的关系具 头的性能甚为重要。钢铁材料的冲击吸收功是评价 有重大的现实意义 。本论文通过大量试验研究了冲 其性能必不可少的一个参数。夏 比冲击试验 由于具 击试样尺寸对承压类设备常用碳钢与低合金钢及其 有试样小 、易加工、试验操作简单、试验时间短和 焊接接头冲击吸收功的影响，并推导出试样尺寸与 费用低等优点而广泛用于科研和生产中以测定金属 冲击吸收功之间的数学关系式，为相关标准的制定 材料的冲击吸收功。 提供实验依据。 1小尺寸试样与标准试样冲击吸收功 2试样制备与试验方法 现今，各国相关标准中都对承压类设备用钢及其 2．1试样制备 焊接接头的冲击韧性指标作了具体规定，但对小尺寸 本试验选择 国内承压类设备常用碳钢与低合 试样冲击吸收功的验收指标却存在一定程度的差异。 金钢 16MnDR、20G、16MnG、16MnR、20R、 如 日本工业标准JIS G8243 压力容器构造))要求 15CrMoR钢板，20G和l2Cr1MoVG钢管为研究对 5ram ×10ramX55mm的小尺寸试样的冲击吸收功应达 象。按照我国焊接工艺规范JB／T4709—2000的要求 到标准试样 (10ram×10ram ×55mm试样)的67％； 对上述钢板与钢管进行焊接，并经射线检测，选择无 英国标准BS 5500 非直接火焊接压力容器规范 规 裂纹、气孔和夹杂缺陷的焊接接头。根据GB／T229- 定5ram×10mm×55ram试样冲击吸收功的验收指标应 1994 金属夏 比缺 口冲击试验方法 的规定加工上述 为标准试样的70％；美国ASME标准规定，当采用小 钢板、钢管及其焊接接头的夏 比 V“”型缺 口冲击试 尺寸试样时，其冲击吸收功指标应乘以该试样宽度与 样，分别制备出尺寸为10ram×10ram ×55ram (以下 标准试样宽度之比的系数；我国标准GB150((钢制压 简称10ram试样)、7．5ramX10ramX55mm (以下简 力容器))认为试样的冲击吸收功与试样宽度成正比， 称7．5mm试样)与5mm×10ram ×55mm的试样 (以 但GB／T 229-1994标准却规定不同类型和尺寸冲击 下简称5mm试样 )各60个 。其中母材为顺轧向取 试样的试验结果不能直接进行对 比和换算。国内有学 样，焊缝试样缺 口开在焊缝金属中部，深度方向沿焊 者认为 “’，在冲击功一温度 曲线的上、下平台温度， 缝方向横向取样。 钢的小尺寸试样与标准试样的冲击吸收功存在线性关 系，并且得出了不同的比例系数，但在韧一脆混合断 2．2试验方法 裂区，小尺寸试样与标准试样的冲击吸收功呈非线性 采用JB一30A冲击试验机分别测试16MnDR、 关系，不能相互换算。 20G、16MnG、16MnR、20R、15CrMoR钢板及其焊 各标准对小尺寸试样冲击吸收功验收指标规定 接接头，20G和12CrlMoVG钢管及其焊接接头试样的 中国特种设备安垒i试验与肼穷 冲