ASME低温冲击试验及金属降低温度计算
压力容器在进行低温操作时可能会发生低温脆裂现象，低温脆裂的发生并不是因为材料上产生的应力超过了许用应力导致的，而是由于材料机械性能而导致的。为了避免这种情况的发生，在制造过程中如果是使用在低温环境下的容器就需要做低温冲击试验。
1989年前根据使用经验定义统一划定-30℃为低温容器，凡不低于-30℃时，满足材料标准所规定夏比V冲击功后由实际经验证实不致发生低温脆断，可不作为低温容器，否则，应作为低温容器而由容器制造厂另加在MDMT下的冲击试验并满足其评定要求。
经验发也并不是完全合理的，夏比V冲击功只说明断裂后断口是脆断还是延性断裂，未和元件所受应力水平以及低温脆断相联系，未计及元件可能存在的缺陷及其大小，和压力容器元件通常所承受的静载应力有区别。
对于现在的ASME标准来说，弥补了之前的不足，对于不同的材料和不同的厚度，ASME标准中加入了判别图，来计算材料的MDMT。
首先如果满足UG-20(f)节内容可以免除冲击试验，但是如果不满足此节内容，也不一定要进行冲击试验，那就需要用判别图进行判别才可以确定。在ASME标准中，把一些常用的材料分为了四组（A、B、C、D）如图：-换热器管
对于大于0.35的比值来说可以根据上图查出可以降低多少温度，这个温度可以叠加到由UCS-66图中查得的MDMT值，但是和不能低于-48℃，否则无效，必须冲击试验。对于比值小于0.35情况下，只要材料使用的温度高于-105℃，就可以不用做冲击试验。-冷轧
ASME低温冲击的判定（摘录)
在ASME Ⅷ-1规范中通常以取得豁免条件来判断材料是否做冲击试验的依据。碳钢、低合金钢制压力容器壳体、封头、接管、人孔、补强板、法兰、管板、平盖板以及永久保留的焊接衬垫和焊接到受压元件上的对容器的结构完整性必不可少的附件等零件取得“冲击试验豁免”的条件总结如下：-换热器管
第一步：按UG-20(f)判断
(1)设计温度范围为-29℃≤T≤345℃；（注：由于低温季节大气温度的影响，操作温度偶然低于-29℃是允许的）；
(2)容器不存在热冲击、机械冲击或循环载荷；
(3)容器制造完毕后按照UG-99(b)或UG-99(C)进行液压试验，一般容器是做液压试验的，除非结构等原因采用UG-100进行气压试验；
(4)对于P-No.1.1或P-No.1.2组材料：
①按UCS-66属曲线A的材料，其控制厚度不超过13mm，常见曲线A材料有：SA-283、SA-285-C、SA-36、SA-515-70等；
②按UCS-66属曲线B、C或D材料，其控制厚度不超过25mm，常见曲线B、C、D材料有：SA-516-70、SA-105、SA-106-B等。
如同时满足上述要求时，材料可免除冲击试验，否则，只要有一条不满足，转入第二步进行判断。
第二步：直接取得冲击试验豁免的条件
(1)最低设计金属温度高于50℃，任何组别材料的任何厚度均不需要冲击试验；
(2)设计金属温度不低于-48℃，且厚度不大于2.5mm的不需要冲击试验；
(3)采用UCS-66曲线A的材料制造金属保留垫板，且厚度不大于6mm，若最低设计金属温度不低于-29℃时不需要冲击试验；
(4)选择以下标准法兰，如最低设计金属温度不低于-29℃时，可免做冲击试验；
① ASME B16.5铁素体钢法兰;
② ASME B16.47铁素体钢法兰;
③ SA-216 Gr WCB剖分式松式法兰，级别不大于150磅或300磅。
(5)当最低设计金属温度低于-48℃且不低于-105℃时，比值S=trE/(tn-c)≤0.35时，免做冲击试验;
(6)对于DN≤100mm，且为P-No.1组材料的管子，其最低设计金属温度不低于-105℃，只要材料厚度不大于下表所列最低屈服强度对应的厚度值，可免做冲击试验。
最低屈服强度(MPa)
厚度(mm)
140～240 6
250～310 3.2
≥320 2.5
(7) 当ASME Ⅷ-1规范中未要求强制热处理而进行热处理的P-No.1组材料，允许最低设计温度可降低17℃，即便此时温度已低于-48℃。
(8)对于螺栓、螺母免做冲击试验的最低设计金属温度详见ASME Ⅷ-1篇UCS-66总注(c)的规定。
第三步：按UCS-66(a)进行判断
按此条进行判断时一定要准确计算出元件的“控制厚度”。当最低设计金属温度和材料控制厚度的相交点落在对应材料曲线上或者上方，可免做冲击试验，如果相交点落在对应曲线的下方，则需要进行第四步判断。
第四步：按UCS-66(b)进行判断
按照UCS-66(a)未得到免除冲击的元件，如果比值S=trE/(tn-c)＜1，且元件的最低设计金属温度不低于-48℃时，可继续按本条进行判断，并计算MDMT降低值，当降低后得到的温度低于所要求的MDMT，则此元件材料免做冲击试验。-冷轧
MDMT降低值可根据比值S按照UCS-66(b)中图表查出，当降低值不超过22℃时，可按下面公式计算：MDMT降低值=(1- S)×56℃，对于不承受总体一次薄膜拉伸应力的元件，如平封头、平盖、管板和法兰(包括螺栓和螺母)，比值S为最大设计压力与最大许用压力之比。-换热器管
通过上述四步筛选，如果冲击试验还不能豁免，别无选择，容器所用材料只能进行MDMT下的冲击试验，冲击功满足标准规定要求。
因为冲击试验对压力容器制造厂来说是一项较大的花费，所以，设计者应该尽一切努力来避免它。可以通过增加元件的控制厚度或选用韧性较好、级别较高材料的方法来避免冲击试验，但此时应考虑设备的经济性，为避免冲击试验，增加这些费用是否值得。-冷轧
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