SY T 0040-1997 管道防腐层抗冲击性试验方法（落锤试验法）.pdf

1、中华人民共和国石油天然气行业标准管道防腐层抗冲击性试验方法(落锤试验法)SY/T 0040-1997批准部门:中国石油天然气总公司批准日期:1997-12-31实施日期;1998-07-01代替SY7 40-1989范围本标准规定了一种测定管道防腐层抗冲击性的试验方法。本标准适用于测定管道防腐层在规定落锤冲击条件下使之破损所需的能量，并提供了一种按此性能选择防腐层材料的方法。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。SY 0063-1992管道防腐层检漏试验方法

2、SY 0066-1992钢管防腐层厚度的无损测量方法(磁性法)YB(T)1-1980高碳铬轴承钢3方法概述和意义本方法是采用一个固定质量的重锤，从不同的高度落下，在试件表面产生点冲击，并用电测法检测防腐层产生的破损的机械试验方法。防腐层的抗冲击性是以穿透防腐层所需的能量的大小来确定的。管道防腐层在运输、装卸、安装期间抗机械破损的能力取决于防腐层的抗冲击性。4仪器和设备4. 1冲击试验机(见图1,图2、图3)应符合下列规定。a)重锤:重锤由锤头和锤体组成，其质量为1. 36 kg，锤头呈半球形，直径为15. 9 mm，适用于0.6-1.2 m的下落范围，对大多数防腐层，当重锤从0. 9 m的高度

3、冲击，就可以产生合适的结果。注:如加工后的锤头处理至洛氏硬度HRC45，并至少保持20J的冲击韧性值，则可避免经常更换锤头。符合YB(T)1标准中GCr15牌号的高碳铬轴承钢也可用做锤头。b)下落导管:导管长1. 52 m，内装重锤，用于引导重锤下落。下落导管用钢、铝或其他合适的刚性材料制成，并对内表面精加T，以减少重锤下落时的摩擦力。下落导管应附有分度值为2. 5 mm的标尺，以测量重锤下落高度。)管夹:装在a备的基座上，用于试件的固定和定位(与下落导管轴线垂直)。注:下落导管与试件对不准所引起的滑动冲击会导致不规则的试验结果。为此推荐使用带有弹簧夹板的钢制V型槽钳d)设备支撑:966SY/

4、T 0040-1997:_:设备和试件都应有牢固的支撑，使得有一个刚性基础，以便重锤的能量最充分地传给试件磁性测厚仪:按SY 0066确定防腐层检漏仪:按SY 0063确定5试件5. 1试件应取自有代表性的工业生产的防腐层管段，防腐层应没有明显的裂痕或缺陷。采用外径60 mm、壁厚4 m。的无缝钢管，试件长410 mm.5.2每次试验应制备7根试件。状态调节试件在试验前应在2125室温下放置24 ho7预测试7. 1首先按SY 0066的要求测量试件防腐层厚度，然后按SY 0063中的要求对试件进行检漏，要求试件无漏点。7.2把检漏合格的试件放在V型管夹中，并把重锤轻轻放在防腐层表面，调整标尺

5、的零点。7. 3为了确定落锤的大致起始高度，需要做预试验。即从足以使防腐层破损的高度对第一根试件进行冲击，使之产生能按SY 0063检测出的防腐层破损。随后，把高度降低50，并在试件表面的新区域做第二次探索性冲击。如此以相应的高度降低，继续试验，直到不出现破损为止。注:立在防腐层表面随机选取冲击点，并保持毗邻的两冲击点之间的距离不小于76 mm，且距管端不小于38 mm.以任何有规则的方式选取冲击点将使试验产生偏差，并把误差引人试验结果7.4在紧接无破损的前一个高度重做试验，以确定平均冲击强度的大致高度是否已经找到。注:为了使试验中破损点与不破损点的次数接近，可应用插值法减少破损点与不破损点的

6、高度值8. 18.28.38.4试验步骤本试验在21-25条件下进行。按7. 4确定的高度范围的中间值开始试验。两次试验之间保持一个固定的高度增量。每次冲击后，按SY 0063检测防腐层是否破损。如果防腐层在第一次冲击时破损，则降低一个高度增量进行下一次试验:如果没有破损，则增加一个高度增量进行下一次试验。8.5以相同的方式，通过上次防腐层的破损与否，确定下次的冲击高度。相邻冲击点的高度增量保持不变继续应用这种“升一降”法，直到完成20个相继的冲击读数为止。计算冲击强度的计算公式如下M=9. 81X 10-k十d(N士合)W(1)式中:M一冲击强度的平均值(J);几-一发生次数较少的最低冲击高

7、度(cm) ;11-一冲击高度增量(cm)N- 2。次试验中，发生或不发生破损的总次数，取少者为N值;A一在全部N中，高于h。值的增量个数与该高度发生次数乘积的和W一一锤重(9)。注:以防腐层破损的总次数计算冲击强度平均值时取负号;反之取正号。9.2标准偏差的计算公式如下。SY/T 0040-1997S一9. 81 X 10一1 1. 62d(NH-A )+0. 0737W1丫-(2)式中:5-一标准偏差(J);月一一在全部N中，高于h,的增量个数的平方与该高度发生次数乘积的和注:只有正确地选取高度增量d，才能合适地确定防腐层的冲击强度，当用1. 36 kg的重锤对。. 254-1. 02 m

8、m厚的防腐层进行试验时，高度增量以5. 10-12. 7 mm为宜.对于较厚的防腐层，需要用较大的高度增量。如果高度增量与标准偏差之比(d/s)小于。.045(1/N)时，则应以较大的高度增量值d重做试验，这样做将会改进防腐层的冲击强度值的估算。9. 3附录A(提示的附录)用实例说明了上述两式的用法。10试验报告试验报告包括以下内容。a)试件的完整鉴别资料:1)防腐层的名称及其技术标准号;2)管子尺寸(包括长度、外径和壁厚)以及材质3)防腐管生产厂家、生产日期和生产流水号;4)防腐层的最大、最小和平均厚度值;5)试验日期;6)其他有关资料。b)平均冲击强度值M。c)标准偏差5。1下落导管;2-

9、管套;3-锤体;4-锤头;5一试件;6一金属V型座;7一机座8一提升销;9一定位螺钉;1。一框架;11一管夹;12-弹簧;13一吊环图1冲击试验机SY/T 0040-199773曝1干l O心a一金属V型座;b-锤体;。一管夹;d-弹簧;e一提升销; f-锤头;I一导向芯;2-M5标准螺孔;3-M4六角固定螺钉孔;4-M6埋头螺钉孔图2冲击试验机零件图(一)869SY/T 0040-1997协9巴旧1L1R12tLau4351文5017 6州l920Ins501022541一有帽螺钉孔;2-M4吊环螺钉孔;3,4-焊缝;5一铝管;。一机座;7-6mmX6mm方孔;8-管套;9一框架图3冲击试验

10、机零件图(二)附录A(提示的附录)计算实例用1.36 kg重锤所做的20次冲击试验结果见表A1表A1试脸结果试验次数下落高度 (cm)破损一试验次下落高度 (cm)破损I234O6789七035.835.035. 836.635. 835.035. 836. 635.835.0是否否是是否否是是是一34. 235.035. 835034. 235.034. 233. 434. 235. 0否否是是否是是否否是高度增量=0.SCm破损次数=n不破损次数=9N=9970SY/T 0040-1997在3.一3;在35.cm(k)时，不破损次数=cm时，不破损次数=2,1;在34. 2 cm时，不破损次数=3;在35.0 cm时，不破损次数计算A和月:A=(OX1)+(1X3)+(2X3)+(3X2)=15B=(0X1)斗一(I X3)+(2 X3)+(3 X2)-33按公式(l)计算:M=9.81X10 s33.4+08(9+合)l X1360=4.69)按公式(2)计算:S牛981只10164)1. 62x0.8x(9只33一151).八匕-下1厂.十。0737 X 1360=0平均冲击强度值M=4. 69)标准偏差3=0. 164)871