Các yêu cầu thử nghiệm va đập của ASME Phần VIII Division 1 tập trung vào việc đảm bảo vật liệu được sử dụng trong bình chịu áp lực có đủ độ dẻo dai để chống lại sự hỏng hóc giòn, đặc biệt là ở nhiệt độ thấp. Các điều khoản chính bao gồm:
-
Thử nghiệm va đập là bắt buộc đối với thép cacbon và thép hợp kim thấp được sử dụng trong bình chịu áp lực khi nhiệt độ kim loại thiết kế tối thiểu (MDMT) và kết hợp độ dày chi phối giảm xuống dưới đường cong miễn trừ được xác định trong Hình. UCS-66. Nếu ở trên đường cong, thử nghiệm va đập có thể được miễn.
-
Miễn trừ thử nghiệm va đập cũng có thể thuộc UG-20 (f) nếu đáp ứng các tiêu chí nhất định về vật liệu, độ dày và nhiệt độ, có nghĩa là không cần thử nghiệm.
-
Khi cần thử nghiệm, nó phải tuân theo các quy trình theo UG-84. Điều này liên quan đến thử nghiệm Charpy V-notch bằng cách sử dụng ba mẫu vật cho mỗi nhiệt / quy trình làm việc / điều kiện vật liệu và đáp ứng các giá trị năng lượng hấp thụ tối thiểu.
-
Các mẫu thử và tiêu chí chấp nhận đảm bảo khả năng hoạt động an toàn của vật liệu tại MDMT.
-
Các thử nghiệm va đập áp dụng cho các bộ phận hàn và không hàn chịu ứng suất do áp suất (vỏ, đầu, vòi phun, v.v.).
-
Bộ quy tắc cung cấp các quy tắc chi tiết về kích thước mẫu, phương pháp thử va đập theo tiêu chuẩn ASTM A370 hoặc ISO 148 và các yêu cầu chấp nhận cụ thể.
-
Thử nghiệm va đập nghiêm ngặt hơn đối với vật liệu dày hơn và nhiệt độ thiết kế thấp hơn vì những yếu tố này làm tăng nguy cơ gãy giòn.
Tóm lại, ASME Phần VIII Phân khu 1 yêu cầu kiểm tra va đập độ dẻo dai chủ yếu đối với thép cacbon và thép hợp kim thấp tùy thuộc vào nhiệt độ và độ dày thiết kế, với các điều khoản miễn trừ rõ ràng và quy trình thử nghiệm chi tiết được nêu trong UG-20, UCS-66 và UG-84.
Welding Fabrication World
Yêu cầu Kiểm tra Va đập — ASME Phần VIII, Div. 1 🔥
Khi thiết kế bình chịu áp lực, thép các-bon và thép hợp kim thấp phải duy trì độ dẻo trong điều kiện nhiệt độ thấp để tránh gãy giòn. ASME Phần VIII, Phân khu 1 cung cấp các miễn trừ và yêu cầu chi tiết về kiểm tra va đập để đảm bảo an toàn và phù hợp cho sử dụng.
🔍 Mục đích
Ở nhiệt độ thấp, thép có thể chuyển từ trạng thái dẻo sang trạng thái giòn.
Kiểm tra va đập đảm bảo vật liệu có thể chịu được nhiệt độ dưới 0 độ C mà không bị gãy đột ngột.
ASME xác định khi nào cần hoặc không cần kiểm tra va đập dựa trên nhiệt độ, độ dày và điều kiện sử dụng.
⚙️ 1. UG-20(f) — Miễn trừ Chung
Không cần kiểm tra va đập nếu đáp ứng tất cả các điều kiện sau:
Loại vật liệu: P-No. 1, Gr. Số 1 hoặc 2
Giới hạn độ dày:
≤ 13 mm (Đường cong A) hoặc ≤ 25 mm (Đường cong B, C, D) theo Hình UCS-66
Tàu được thử nghiệm thủy tĩnh hoặc khí nén
Nhiệt độ thiết kế từ -29°C đến 345°C
Không có sốc nhiệt/cơ học nghiêm trọng hoặc tải trọng tuần hoàn
📈 2. UCS-66(a) — Đường cong miễn trừ (Hình UCS-66)
Miễn trừ dựa trên MDMT (Nhiệt độ kim loại thiết kế tối thiểu) so với độ dày quy định.
Nếu điểm MDMT–độ dày nằm trên hoặc trên đường cong liên quan → Không yêu cầu thử nghiệm va đập.
📊 3. UCS-66(b) — Điều chỉnh Tỷ lệ Trùng khớp
Cho phép MDMT thấp hơn mà không cần kiểm tra va đập khi:
Tỷ lệ Trùng khớp = trXE/tn-c<1
: độ dày thiết kế yêu cầu
: hiệu suất mối nối
: độ dày danh nghĩa
: dung sai ăn mòn
Tham khảo Hình UCS-66.1 để biết các miễn trừ MDMT đã điều chỉnh.
📢 4. UCS-66(c) — Miễn trừ Mặt bích
Mặt bích thép ferit ASME B16.5 / B16.47 → không cần kiểm tra nếu MDMT ≥ -29°C
Mặt bích rời tách rời (SA-216 Gr. WCB, Class 150/300) → miễn nếu MDMT ≥ -29°C
Mặt bích cổ hàn dài bằng thép cacbon/thép hợp kim thấp → miễn trong cùng điều kiện.
🔹 5. UCS-66(d) — Miễn trừ cho Vật liệu Mỏng & Ống Nhỏ
Mặt cắt mỏng ≤ 2,5 mm → không cần kiểm tra (nếu không dưới -48°C)
Ống nhỏ (DN ≤ 100) → Vật liệu P-No. 1 được miễn kiểm tra đến -105°C, tùy thuộc vào SMYS.
⚠️ Những cân nhắc đặc biệt về độ dày
Đối với mối hàn, cần kiểm tra va đập khi độ dày vượt quá 4 inch và MDMT dưới -50°C.
Đối với các chi tiết không hàn, cần kiểm tra va đập khi độ dày vượt quá 6 inch và MDMT dưới -50°C.
🧠 Những thách thức chính
Diễn giải đường cong miễn trừ chính xác (A–D) cho từng vật liệu.
Xác định độ dày chi phối khi có nhiều lớp hoặc cốt thép.
Các tính toán tỷ lệ trùng hợp thường bị áp dụng sai hoặc bỏ qua.
Những khoảng trống dữ liệu trong MTC đối với các đặc tính ở nhiệt độ thấp.
Đảm bảo mối hàn chế tạo đáp ứng cùng tiêu chí về độ bền rãnh như kim loại cơ bản.
💡 Những điểm chính
Luôn kiểm tra chéo MDMT so với độ dày trên đường cong UCS-66 phù hợp.
Kiểm tra kỹ lưỡng các trường hợp miễn trừ mặt bích và lỗ nhỏ — không phải tất cả đều thuộc phạm vi UCS-66(d).
✒️ Lưu ý: Kiểm tra va đập = đảm bảo độ dẻo, không chỉ là một tiêu chí đánh dấu.
Việc lựa chọn vật liệu sớm và phối hợp thiết kế giúp tránh việc phải tái thẩm định tốn kém sau này.
Govind Tiwari,PhD
#quality #qms #iso9001 #qa #qc
chất lượng, qms, iso 9001, qa, qc
(St.)
Ý kiến bạn đọc (0)