【石油天然气行业标准(SY)】 输送钢管落锤撕裂试验方法

ICS 75.180.01
备案号：6801—2000
中华人民共和国石油天然气行业标准SYT 6476--2000
输送钢管落锤撕裂试验方法
Drop - weight tear tests of steel pipe2000- 03-14发布
国家石油和化学工业局
2000－10－01实施
SY/T 6476-—2000
API前言
定义和符号此内容来自标准下载网
试验设备
试样的试验
试样的评定
试验报告
附录 A (标雄的附录)
剪切面积的测量
SY/T 6476—2000
本标准是依据美国石油学会APIRP5[3《输送钢管落链撕裂试验推荐作法》（第3版）制定的，在技术内容和编写规则上与该标准等效。本标准删去了与标准主题内容和适用范围无关的API特别声明，保留了API前言，同时增加了本标推的前言。木标准还删去了AP[RPSL3的附录B《国际单位制与英制换算系数》本标准的附录A是标准的附录。
本标准出中国石油天然气集团公司提出。本标准由油管材专业标准化委员会归口本标滩起草单位：宝鸡石油钢管厂。本标推主要起草人吴万忠
、孙娣鼠
SY/T6476—2000
API前言
本标准由AHI管材标准化委员会管理，并包括1994年信函投票通过的变更部分。在1964年和1965年年中会议上，对测定输送钢管断裂韧性要求的必要性进行了研究，若于“基本条款”提交到1965年的会议上，以便制定断裂韧性的技术要求。输送钢管的落锤撕裂试验是由外部承包方采纳了美国天然气协会（Anerican Gas Associatian）的研究成果而提出来的。本标准介绍了试验方法以及试验结果的评定方法。本标准中带粗黑线部分为相对上一版AH1标准的变更部分。API规范可供愿意采用该规范的任何人使用。学会已做了不懈努力以保证本规范数据的准确性和可靠性，值是，学会对所出版的任何API规范不表示、保证或担保，并特此明确声明，对于因使用这些规范而造成的携失或损坏，对于使用可能与任何联邦、州的或市的法规有矛盾的API规范而发生的与这些祛规的任何抵触，^PI不承拍任何义务或责任欢迎提出修改建议，并将建议奇至美国石油学会π发及生产部（Expuration.and Productiou epartment, American Petroleum Enstitute, 1220 L Street, N, W., Washington, D.C 20005)本标推白封面所日期起牛效，但也可白发行之日起白愿采用，1范围
中华人民共和国石迪天然气行业标准输送钢管落锤撕裂试验方法
Drop - weight tear tests of steel pipeSY/T 6476—2000
本标准规定了输送钢管落锤撕裂试验的定义和符号、试验设备、试样、试样的试验、试样的评定和试验报告等内容。
本标准适用于外径不小干508mm，钢级不低于L360级输送钢管断裂韧性的测定。2定义和符号
本标推采用下列定义和符号。
2.1 是义
2.1.1 应 hall
表示某一做法为普遍适用」某一具体活动的最低要求，2.1.2 宜 should
表示某一做法：（1）还有其他方法与其具有同等安全性和（或）作用；或（2）在某些环境或场合可能不适用。
2.2符号
DWTT落锤撕裂试验
D/T外径与壁厚之比
CVN夏比V型缺口
3试验设备
3.1试验机结构形式不限，但应其有在一冲击下将试样完余冲断的足够的能量。3.2冲击时试验铺的速度应为 5--9m/s。3,3试样应放入试验机内，使缺口与试验锤刃口中心线对齐，偏差应在1.6mm范围内。试样缺宜位于支撑砧座的中央。
3.4试样支撑砧座的半径不宜大于16.0mm。3.,5图1中给出广冲断比V型缺口（CVN）试样及压制缺\和人字型缺口 DWTT试样的最大能量之间的关系，为设计落锰撕裂试验设备提供指导4试样
4.1试样取间
4.1.1试样应沿钢管圆周方向截取。4.1.2D/T大于或等于40时，试样应压平。如D小于40，试样中部25-51mm可保持未压平状态。如试样出现翘函，则试验结果无效并应另敢试样重新进行试验注：试样小平会降低册口剪切而积向分数。当压下-和未压平试样的试验结果有明显差别或仲裁试验时，应以末压半试样的试验结果为准。
国家石油和化学工业局200003—14批准2000 ~ 10 - 01 实施
SY/T 6476--2000
压制快口DWTI
人学型缺口DWIT
全尺小夏比V型缺口能量，
图1CVN能量及压制缺和人字型缺口EWTT能量之间的关系4,1.3试样可采用锯、剪切或火焰切割方法从管壁截取。可对试样进行机械加工，也可不进行机械加工，只要成品试样尺亨在图2规定的公差范围内。注：如试群采用火焰切制方法截取，通常很难压出缺口，除非通过机械加工方汰太除热影响区。4.2缺口几何尺寸
对韧性较低的管线钢，优先选用压制缺口；刘韧性较高的管线钢，优先选用人字型缺口。人字型缺可消除与其些韧性较高的管线钢有关的过多的初始能量，韧性较高的管线钢常导致6.1中规定的试样无效。
4.2.1制缺口
应采用火角为45°±2的锐利（不带圆角）工具钢刃型压头，压制出符合图2（a）要求的缺口：不允许采用机械加工方法加工缺口。当试样较多时，可使用一种能引导刃型压头并能在适当深度使刃型压头停止的夹只，4.2.2人字型缺
人字型缺1应采用机械加工的方法乘直试样边缘加工出如图3所示形状的缺口。缺口宽度不应超过1mm，缺口半径没有要求（即缺山可为圆底，也可为底）。4.3试样的截取
从壁厚不大丁19.0r111的钢管上截取的试样应为钢管全壁厚试样，从壁厚大于19.0mm的钢管截取的试样应为（1）全壁厚试样；或（2）壁厚减薄试样，可对试样的一个或两个衣面进行加工，将厚度减薄至19.0mm。壁厚减薄试样的实际试验温度成低于规定的试验温度，其试验温度的降低量见表。
注：在降低后的温度下进行试验的厚壁钢管应采用规定温度做标志2—
R14. 3±1. 6,
R14, 3±1, 6
(酉）
#25.4±6,4
R25.4±6.4
SY/I 6476-—200
305±19
R 0. 025 ±8:%3
45\± 2*
254 ±1. 6
(a）制缺口
305±19
254 ± 1. 6
（b）人字型缺口
往：单位为 mia
图2落锤撕裂试验试样及支撑砧座尺寸5±0.5
注，单位为mrna
图3落睡撕裂试验人字型缺门尺寸表1试验温度的降低量
钢管壁厚
19. 0 ~-22.2
77.7.-28.6
28.6~ 39.7
￥+91
试验温度的降低量
5试样的试验
SY/T 6476—2000
5.1试样应完全浸泡在装有适宜液体的浴檐中，浴槽中液体的温度与所要求的试验温度的偏差不应超过1，试样浸泡的最短时间应符合表2的要求。表2试样最短浸泡时间要求
12.7.-25.4
25.4 ~38.1
试样之间以及试样与浴槽边缘、浴槽底部应相互隔开，且之间至少应有25rmm或一个试样厚度的间距，取数值较大者。应采取措施使浴楷内的藏体流动以保证浴槽内的温度均匀。注：只要在试样中间谭度部分能产生相同的温度，也可来用其他的加热或冷却方法。5.2试样从浴槽中取出至用锤击断应在10s内完成：否厕，应将试样在浴槽中重新浸泡10min以上。不应采用溢度与试验温度有明显差别的器具接触试样中部。6试样的评定
6.1有效试样是指整个断裂面呈现延性断裂的试样或缺口根部呈现解理断裂的试样。如缺口下的断裂为延性断裂接着转化为解理断裂，则试样无效。6.2剪切面积百分数通过区分剪切断裂（赔灰色、丝状）与解理断裂（有光泽、结晶状）来评定，要评定的断口形貌为平行于断裂试样表面观案到的观察面。控轧钢可能有平行于板材表面的开裂，呈解理断裂。在剪切面积百分数的评定中不应考虑半行于板材表面开裂中的解理断裂，但应考虑与板材表面有一定倾角并裂中的解理断裂，评定时应垂直于试样断口表面米观察（见图4)。6.3对厚度不人于19.0mm的试样，应通过测定断口表面的剪切面积百分数进行评定。评定时，不包括从压制缺口根部起或人字型缺口末端起一个试样厚度的断裂面以及试样分·侧·个试样厚度的断裂面。
对厚度大于19.01mm的试样，略去不计的长度应为19.0mm。图5中加斜线部分为评定剪切断口面积百分数时应考虑的断口表面。测定剪切面积的方法见附录A（标准的附录)。6.4有时会出现图6所示的断口形貌。在这种试样上，不同的断口形貌反复出现，在试样中间厚度部分间断出现剪切区和解理区。评定这种试样时，剪切面积应为图6中斜线覆盖的部分。在评定试样时，剪切区和解理区间断交错范围内的剪切面积略去不计，(.5断口剪切面积百分数按照附录A（标准的附录）规定的方法测庭，也可通过以下几种方法测定：a）在断口照片或光学投影图上用求积仪测出断口剪切面积。b）将断口与一组相同厚度、预先经过标定的断口照片或实际断口相对比。c）采用任何其他方法，但需证实采用该方法与附录A（标准的附录）或上述6.5a），6.5b）所获得的结果等效。
7试验报告
试验报告包括下列内容：
-钢熔炼号；
试样编号：
试样实际厚度：
试验温度；
总剪切面积、剪切面积白分数；缺口类型。
SY/T 64762000
人字型峡口
注：评定剪切底积吋不应考愿
分离中的解理断发。
解理断袭区
解理断口
注：评定剪切面积时应考虑
分离中的解理断裂。
图 4 控轧钢断口表面中分离的剪切面积的评定评定SA%时，只包括试
释迈绿部分的萄切区
用于评定断口表面SA%的区域
注：对厚度人于19.0mm的试样，T=19.0mm。图5测定剪切面积的断裂面
往；1.C表示解理断裂区。
2. 对厚度人于 19.0mmm 的试样,T-19.0mmg
图6剪切断裂及解理断裂间断出现的断口SY/T6476—2000
附录A
(标准的附录)
尊剪切面积的测量
A1落锤撕裂（DWTT）试样剪切面积百分数的测量曾经提出和试用过很多方法。其中有些方法比如采用服相的方法用求积仪测量剪切面积，虽然准确仙太慢，而另外一些方法，例如测量试样中部剪切面积的方法，虽然快但不够准确。下面提出的测量方法已经经过很长时问的研究，是测量剪切面积百分数的-种和当准确而又快速的方法。A2这种测量方法的采用取决于断口形貌。图A1为三种有代表性的断门形貌。若断II形貌介于图A1（a）到图A1（b）之间，计算剪切面积时，假定解理断口部分为三次曲线--解理断口的这种近
似方法相当准确。这种近似方法可导出式（A1）和式（A2），当剪切面积自分数在100%45%，或解理断口扩展到试样无缺口端“下*线上，试样厚度不大于19.0mm时，式（A1）适用：试样厚度人于 19.0mm时，式 (A2)适用。0.75AR × 100
2ＴiT
(71 -2T)T
SA =627-0.75A×100
式中：SA
-前切面积白分数（精确到1%），%：试样厚度，mm;
-缺口下方“T”线处解理断裂区宽度，mm;“”线间解理断裂区长度，run。线
(a) SA=100%
(b) SA==45%
剪切厚度
() S4≤45%
注：单位为mmo
有代表性的DWTT断口形貌
SY/T 6476--2HH
A3还可通过计算各种不同厚度试样的数据，并将该数据绘制成图衣。图 A2 和图 A3 为测定7.9mml和8.7mm厚度试样剪切面积百分数的图表实例。利用图表，通过测量断口A和断口B的尺，就可以把剪切面积在45%～100%的试样的剪切面积自分数查出来。若剪切面积百分数为45%~0，即图A1（c）所示断口形貌，先将两条“了”线处和两条“T”线之间的中点处剪切唇的总厚度测出来求出平均值。然后除以试样厚度，就可得到剪切面积白分数。为更容易测量，也可以绘制图。8.89
20.32 15.2410.165.08
50. 8 45. 72 40.64 35.56 30. 48 25. 4T
剪闭面积百分数，%
测定7.9mm厚度试样剪切面积百分数图表50,8
45. 72 40. 64 35. 56
T =8. 7ml
话：2.4
20.3215.24
切面积百分激。%
测定8.7mm厚度试样剪切面积百分数图表图A3
10.165.08
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