GB150与ASMEⅧ-1规范压力容器冲击试验豁免的判断及影响因素

(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-总注(c)的规定。

第三步：按UCS-(a)进行判断

第四步：按UCS-(b)进行判断

按照UCS-(a)未得到免除冲击的元件，如果比值S=t_rE/(t_n-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。

MDMT降低值可根据比值S按照UCS-(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)×5℃，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。

根据UCS-(b)曲线可判断，随着比值S（代表设计应力与材料许用应力之比）的降低，同一组别材料允许的最低设计金属温度也随之降低，当S≤0.35时，免做冲击试验的最低设计金属温度可达-105℃，因此说，应力水平降低，元件所允许的最低设计金属温度也随之降低，材料冲击试验豁免的可能性就越大。

材料厚度不同，所呈现的韧性也不同，同一材料，较薄时，由于材料两自由表面不受约束，在拉伸时易产生垂直板表面的变形而不存在垂直于板表面方向的应力，处于二向应力状态^[3]，较厚时，材料除表面外其余部分由于受到相邻材料的约束存在垂直板表面方向的应力，处于三向应力状态^[3]，因此较厚材料的韧性低于较薄材料。从UCS-(a)表可看出，在同一曲线上，厚度越薄所允许的最低设计金属温度就越低，材料冲击试验豁免的可能性就越大。