1、1 范围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)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 本标准规定了种测定管道防腐层抗冲击性的试验方法。SY/T40一1997代替SYJ40 1989 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 006 :1-1992 管道防腐层检漏试验
2、方法SY OC66-1992 钢管防腐层厚度的无损测量方法(磁性法)YR(T)1-1980 高碳铭轴承钢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l、图2、图3)应符合下列规定。a)重锤g重锤fB锤头和锤体组成，其质量为1.36 kg，锤头呈半球形，直径为15.9mm，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.
3、9m的高度冲击，就可以产生合适的结果。注:如阳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)!标准中GCr15牌号的高碳铅轴承钢也可用做锤生。b)下落导管z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，以减少重锤下落时的摩擦力。下落导管应附有分度值为2.5mm的标尺，以测量重锤下落高度lr)管夹:装在没备的基座上，用于试件的固定和定位(与下落导管轴线垂直)。往下洛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理精钳。d)泼备支撑z866
4、SY /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。4.2 磁性测厚仪z按SY0066确定。4.3 防腐层检漏仪按SY0063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60mm、壁厚4mm的无缝钢管，试件长410mmo 5.2 每次试验应制备7根试件。6 状态调节6. 1 试件在试验前应在2125C室温下放置24h。7 预测试7. 1 首先按SY0066的要求测量试件防腐层厚度，然后按SY0063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
5、，并把重锤轻轻放在防腐层表面，调整标尺的零点。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SY0063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。ff: r;旨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76mm，且距管端不小于38mm。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A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。性=为了使试验中破损点与不破损点
6、的次数接近，可应用插值法减少破损点与不破损点的高度值。B 试验步骤8. 1 丰试验在21250C条件下进行。8.2 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。8.3 每次冲击后，按SY0063检测防腐层是否破损。8.4 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。9 计算9. 1 冲击强度的计算公式如下。A . 1 M=9.81XI0-ho+
7、d(N土E)W式中，111冲击强度的平均值。), hl 发生次数较少的最低冲击高度(cm); J 冲击高度增最(cm)N-20次试验中，发生或不发生破损的总次数，取少者为N值gA 在全部N中，高于ho值的增量个数与该高度发生次数乘积的和pW 锤重(g)。注以防腐层破损的总次数计算冲击强度平均值时取负号g反之取正号。9.2 标准偏差的计算公式如下。) 1 ( 867 SY /T 0040-1997 r1. 62d(NB- A) 5=9.81 X 10气、十0.0737W( 2 ) 式中:5标准偏差(j); H 在全部N中，高于儿的增量个数的平方与该高度发生次数乘积的和。注=FI高正确地选取高度增
8、量d，才能合适地确定防腐层的冲击强度，当用L36峙的重锤对O.254 1. 02 mm厚的防腐层进行试验时，高度增量以5.1012.7mm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(df，)小于0，045(l/N)时，贝tl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z1 )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
9、;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。868 1 2 1 下落导管;2 管套I3 锤体I4 锤生;5 试件;6 金属V型座;7 机座38 提升销;9 定位螺钉;10.框架;11管夹;12 弹簧;13 吊环图1冲击试验机s 14 _ , 14 叶-十-军 V _.r- .26 自64 自R12 73 a b C 19 114 因d e a 金属V型座;b 锤体;c 管夹;d 弹簧;e 提升销川一锤头;SY/T40一1997。叫f 叫9 自1 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)869 SY/I 0040一
10、1997870 1 N m d 43 33 6 pl r3 -R12 51 i之8 , ltl 啃9 回.甸, E H -7 6 1 串u 254 I 102 1 有帽螺钉孔，2M4吊环螺钉孔;3.4 焊缝;5一铝管;)-机座z7一6mmX6mm方孔;8一管套;9 框架图3冲击试验机零件图(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AL试验次数下落高度I 2 3 4 。6 7 8 9 10 高度增量=0.8cm 破损次数=11不破损次数=9N9 (cm) 35.8 35.0 35.8 36.6 35.8 35.0 35.8 36.6 35.8 35.0 寝
11、Al试验结果破损试验次数是11 否12 否13 是14 是15 否16 否17 是18 是19 是20 下落高度(cm) 34. 2 35.0 35. 8 35.0 34. 2 35.0 34.2 33.4 34.2 35.0 、也 四叫破损否否是是否是是杏否是SY/T40-1997 在3.4 cm 1 h, )时，不破损次数=1;在34.2 cm时，不破损次数=3;在35.0cm时，不破损次数3号在乳.8cm时，不破损次数2。计算A和H，A(OX1)十(1X 3)十(ZX3)十(3X2)15日二( X 1 )十(12X3)+(22 X3)十(32XZ)33按公式(1)计算15 . 1 M9.81X10气33.4十O.8(+)JX1360 9 2 二1.69 J 按公式(2)计算:1. 62XO.8X(9X33-152) M07 S 9. 81 X 10-一一一一一丁-一一一一一+0.0737J X 1360 二O.164 J 平均冲击强度值M4.69 J 标准偏差S=O.164 871
