ASME第八卷第一册_UCS-56焊后热处理要求(2007版)
ASME Ⅷ1卷《压力容器建造规则》中关于材料的防脆断措施分析与理解
处理 虽然这-规定并不是针对低温容器 " 但是低温容器 " 更应 注意该项规定
4 .3 压力试验方面的控制措施
SME VlII- J 标准 UG- 99 01) 、 UG- lOO(c) 中规定 ， 在液压或气压
试验时容器金属温度至少应保持在容器所允许的最低设计金属温
低应力条件下时无疑可以改善其防脆断性能也就是最低金属温
应力场强度因子 比 ，将 K， 与材料的固有 1悔界应力炀强度因子 阳C 比较，看 看 凡 是大子还是小子 K1C ， 来判断该元件是否需要采取防
跪断措施
乓 MDMI丁 可予降低 ， ASME VllI- 1 标准也给出了随着元件应力水
平的降低，最低金属温乓 阳MT丁 可予降低多少值的关系图 。 3 .2.2 进行了额外的热处理的元件对最低金属温度 ( MDMη 的
热处理的元件 ， 其防脆断性能会有所改善: @ 中低强度的材料.其
地阳V1U- 1 标准 肌 2. (b) 对低温容器的焊接接头作出如下 限定:所奋的 A 类焊接接头应巢用 。 注 l 型焊接接头:所有 B 类 焊接接头应采用 1 ) 型玛 2) 注 2 型对接接头 ; 所有 c、 D 类焊接接
头应是全焊透的对接或角接接头 。
则按图 l 中对 p- NO. l 材料免作冲击试验的允许最低金属温度
4 防止脆断具体采取的一些措施 经过判断后需要进行冲击试验的窑器 RP 这台容器为低温容
温乓 阳刚 的徊交点位于相应材料曲线的上方时 ， 说明在此温度 ( MDMη 可降低 1 7' C。 得出的免试验温度可低于 - 48 0 C.
的材料 。 这样我们就可以根据元件的最低设计金属温度 (MDMη和
ASME问答
“ASME压力容器和高温材料标准报告会”问题答复2007年5月30日至31日中国机械工程学会压力容器分会、中国动力工程学会、上海市机械工程学会压力容器与管道专业委员会和美国机械工程师学会北京代表处联合主办了“ASME压力容器和高温材料标准报告会。
会上，美国机械工程师学会压力容器技术委员会副主席、材料技术委员会副主席和标准与规范部负责标准开发与制定的执行主任做了专题报告。
与会代表向ASME委员会的专家们提出了许多问题，ASME专家回去后作了研究并给出了答复，现我会将答复的内容在网上公布，仅供有关人员参考。
问题及其答复问题1-1：在锅炉材料性能验收时，高温持久性能如何检验，因为锅炉设计中，高温持久性能是决定许用应力的主要指标？（SSEC）答复：拉伸试验需要根据ASME规范中材料规范（SA-XXX或SB-XXX）来确定，在建造规范中没有提出附加的拉伸试验要求。
问题1-2：按规范设计所使用的材料其冲击功值及冲击试验温度是如何给定的？如使用SA-516 Gr.70板，设备的设计温度分别为-30℃、-20℃、200℃，这时采购此材料时须提材料采购规范，那么采购规范应如何给出冲击值及冲击试验温度？（SSEC）答复：根据SA-20通用要求中的第4节，订货要求，其中的第4.1.6段，有对冲击试验的要求。
冲击试验要求在建造规范中有提及，例如第八卷中图UCS-66提供了冲击试验免除的方法。
问题1-3：ASME 2004版开始规定UNS N08811(Incoloy 800HT)的许用应力在650℃以上开始，比2001版向下修正，其背景或原因是什么？答复：版本修改的批准编号为89-028，“f"系数用来降低应力值，可参考SC II-D篇附录1问题1-4：UNS N08811许用应力温度上限到898℃，实际在900℃以上工程实际应用很多，怎样考虑许用应力？答复：在SC II-D的附录5中，给出了提高最高温度时所适用的极限值要求。
ASME 第八卷
鞍座：扩展筒体上的载荷，一个固定，一个滑动 强度、壁厚，经济性是封头选择的原因
小的立式容器使用支腿支撑 支腿长度、筒体直径≤2:1，再高就需要支耳了，耳座 支腿的个数尺寸和附件取决于受力、载荷 接管应用于：管道系统、测试接管、人孔、附属其他设备 法兰一般是焊接的，有时候伸出在容器上。 裙座支撑应用于高塔容器，柱状筒体，一般设在水平面上。
MAWP
最大设计压力，MAWP。MAWP≥设计压力，指定 温度=设计温度 容器的MAWP取决于最薄弱的元件。最初是取决于 新的厚度，无腐蚀情况；后来则取决于实际的将 来腐蚀情况下的载荷。
强调MAWP是界定与提供的元件厚度。壁厚需要包 括允许的腐蚀和壁厚承受的其他载荷
局部载荷：管道系统，梯子平台、内部结构、、 附加设备，支撑附件。 其他一些来评估局部载荷的规范（WRC107、297） 容器内部元件：塔盘，入口分液器，防涡流挡板， 催化剂床，支撑梁，出口集液器，分流网。旋风 分离器和增压系统。 ASME规范没有设计到内部构件的设计。
材料选择
应力：由于外力作用，材料每单位面积上的反抗 力/抵抗力。 压力容器设计保持应力在安全范围内。 最大许用应力，安全系数，随材料和温度的不同 而不同 ASME的最大许用应力是通过材料手册的。 II-D附录I，包含了除螺栓外的材料的许用应力的标 准。 II-D有一个许用应力表。
材料选择
这个表是由材料的化学组成和材料的组成分组的。 注意许用应力和设计温度的关系。在650F以上时， 大多数铁素体材料有一个相似的许用应力曲线。 注意热处理对断裂韧性的影响。两种情况下MDMT 和CET的关系。 以经济性和材料性能来选择材料的种中。 在元件厚度计算时用到。 注意腐蚀裕量。
ASME专家答复
2007 "ASME研讨会-上海"相关问题及专家答复说明: 2007年5月，在上海工程公司，由上海压力容器与管道专业委员会主办了一次“ASME 研讨会”，与会人员向来作报告的美国专家提出了很多问题，经他们回去研究讨论后，给予了答复。
如果对所作答复仍有异议，请直接与美国专家联系，联系方式在会议所发资料上可以找到。
问题1-1：在锅炉材料性能验收时，高温持久性能如何检验，因为锅炉设计中，高温持久性能是决定许用应力的主要指标？（SSEC）Question1-1：How to examine the high temperature strength limit of material in accepting the material used for constructing boiler in view of that the high temperature strength limit is the key parameter to determine the allowable stress in boiler design?Answer: Tensile testing should be in accordance with the ASME material specification (SA-XXX or SB-XXX). The construction Codes do not provide additional tensile testing requirements.答复：拉伸试验需要根据ASME规范中材料规范（SA-XXX或SB-XXX）来确定，在建造规范中没有提出附加的拉伸试验要求。
问题1-2：按规范设计所使用的材料其冲击功值及冲击试验温度是如何给定的？如使用SA-516 Gr.70板，设备的设计温度分别为-30℃、-20℃、200℃，这时采购此材料时须提材料采购规范，那么采购规范应如何给出冲击值及冲击试验温度？（SSEC）Q1-2：How to specify the impact energy and impact test temperature of the material in the Code? When using SA516 Gr.70,the design temperature of the item respectively is -30℃，-10℃and 200℃,according to the QC procedure ,it is necessary to prepare the purchasing specification, how to specify the impact energy and impact test temperature in the purchasing specification?Answer: Follow the guidelines provided in the referenced general specification SA-20 section 4 Ordering Information para. 4.1.6 on impact test requirements. Impact testing requirements are covered in the construction Codes. E.g. SC VIII Fig. UCS-66 provides impact test exemptions.答复：根据SA-20通用要求中的第4节，订货要求，其中的第4.1.6段，有对冲击试验的要求。
Ⅷ 1产品设计制造检验
Ⅷ-1产品设计制造检验自公司03年取得美国ASME U产品钢印和授权证书以来，公司已制造U钢印产品80余台，中圣在国际化道路上取得了长足的发展。
本次培训结合这些年的制造经历，并与GB-150进行比较，重点讲解Ⅷ-1有特色的部分内容。
1、许用应力及安全系数几十年来ASME规范按规则设计的安全系数一直取4.0，直到98版规范安全系数由4.0降为3.5，使材料许用应力提高12.5%。
材料的许用应力可以从第Ⅱ卷D篇中查取。
D篇有公制版和英制版两个版本。
表1A 对应铁基材料最大许用应力表1B 对应非铁基材料最大许用应力表3 对用螺栓材料最大许用应力D篇所列材料的排序按合金含量递增排列：碳钢——铬钼钢——不锈钢在同一“公称成份”以内，材料顺序按抗拉强度递增排序。
2、材料使用限制所有受压件材料都必须是ASME规范材料，且是Ⅷ-1卷表UCS-23、UHA-23或UNF-23中所列材料。
特殊情况下可选用Code Case材料。
非受压件材料可以选用其他国家标准材料，但要考虑可焊性。
焊接材料选用ASME规范、GB等材料均允许。
3、接头系数ASME规范Ⅷ-1关于接头系数的规定比GB和EN标准要复杂得多，也不易掌握。
UW-12关于接头系数的描述，归纳起来有以下要素：1) 接头系数取决于该接头的型式及探伤比例。
2) 接头型式有8种。
常用3种：1型双面对接、2型单面对接加垫板、3型单面对接不加垫板。
3) UW-12(d) 对无缝筒节环向应力计算或无缝封头厚度计算当符合UW-11(a)(5)(b)要求时E=1.0，不符合时，E=0.85。
4) C、D类角接头没有焊缝系数。
锥体与筒体连接＜30°为对接接头，否则为角接接头。
插HSB讲课幻灯片补充实例A：在运用UW-11(a)(5)(b)时注意：（1）无缝筒体与封头连接（2）有缝筒体与封头连接当（1）（2）中B缝进行抽拍RT时，封头壁厚计算E=1.0当半球形封头与筒体连接时图示所有焊缝均为Cat. A 故环焊缝也应100%RT，而按（1）（2）依据UW-11(a)(5)(b)则错，（UG-31）补充B：ASME换证产品储罐采用Spot RT设计要求人孔法兰与筒节焊缝应抽查RT，由于该接头无焊接系数，不需要RT。
asme锅炉与压力容器规范第viii卷--压力容器.
对于周向或环向应力：
t = PR SE − 0.6P
对于纵向或轴向应力：
t = PR 2SE + 0.4P
式中
t —— 所需的最小厚度(in) P —— 最高许用工作压力或设计压力(lbf/in2) R —— 圆筒的内半径(in) S —— 设计温度下的最大许用拉应力值(lbf/in2) E —— 系数，选取焊缝系数与孔桥系数的较低值，
如果压力容器是由认可的U2硬印许可证持有者按照第Ⅷ卷第2册 的规定制造与检验的，该容器就可以取得具有U2标志的合格证 书，并在产品上敲盖U2硬印标志。
两种授权证书是相互独立颁发的，一个制造厂可以持有上述一 种或两种证书。
颁发每一种证书都要分别进行审查，这两种审查可能同时进行
2
第Ⅷ卷的分组和专门工作组组织 —— 压力容器分委员会设： 换热设备专门工作组 高压容器专门工作组 应力系数专门工作组 设计小组 材料小组 总则小组 制造和检查小组
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2.3.4 设计载荷 在第Ⅷ卷第1册UG-22节中列出了设计压力容器或压力容器部件 时需要考虑的各种载何： (1)内压或外压设计压力; (2)容器的重量及正常状态下内部储存物的重量，包括液体的静压头; (3)附属设备的重量，如电动机、其它容器、管道、保温层和衬里等; (4)由内部支撑、支耳、管道膨胀力与力矩以及安全阀等在壳体上引
对无缝壳体，E=1.0。
10
对于球壳所需最小厚度由下式确定： t = PR 2SE − 0.2P
2.3.7 受内压成型封头的厚度
下面给出成型封头凹面受压(通常是内压)时，计算所需最小厚度或 最高许用工作压力的基本公式，在第1册附录1中还给出了其它几何 形状的封头的通用公式。 2：1 椭圆封头(标准椭圆封头)
ASME规范VIII—1卷中低温冲击试验要求的评定原则
ASME规范VIII—1卷中低温冲击试验要求的评定原则【摘要】本文主要介绍了ASME规范第Ⅷ-1卷中对碳钢低合金钢材料的冲击要求进行了详细讲解，便于实际设计生产中借鉴。
【关键词】ASME；控制厚度；最低设计金属温度前言ASME规范第VIII-1卷对不同材料其低温使用限制是不同的，我们主要对碳钢及低合金钢制造的压力容器的低温使用限制进行讲解，同时对高合金钢及有色金属的低温使用限制也进行简单介绍。
对于碳钢及低合金钢材料来说，主要按照UCS-66节的规定执行。
同种材料的最低设计金属温度主要取决于控制厚度，不同材料的最低设计金属温度是不同的，一台压力容器需要很多独立部件构成，每个部件的材料也不完全相同，所以相应的最低设计金属温度也不同。
根据容器上不同的元件材料类别、控制厚度、应力状态等特性，应用冲击试验免除曲线计算确定容器允许的最低设计金属温度（MDMT），取各元件中的最高MDMT与容器的最低使用温度进行比较。
当最高MDMT低于使用温度时，设备属于低温操作，相应元件需要做冲击试验。
在MDMT的确定过程中，可以通过改变材料热处理状态，增加未要求的焊后热处理工序等方法来降低MDMT 温度来豁免冲击试验。
单独元件控制厚度与焊接组合件的控制厚度是不同的，单独元件分板材，锻件，铸件，管材等，不同类别材料的最低设计金属温度按相应章节要求进行评定。
焊接组合件的控制厚度按组合件规定选取并评定其组合件的最低实际金属温度。
压力容器、管道、设备及其构件在低温下操作容易发生脆性断裂，因此设计人员在容器设计时需要对材料在低温状况下使用时的强韧性提出高的要求。
在GB150中规定，容器设计温度低于-20℃则属于低温容器，其受压元件用钢必须做夏比（V型缺口）试验。
在ASME Ⅷ-1中则是通过确定容器允许的最低设计金属温度MDMT，与容器的最低使用温度进行比较，若使用温度低于MDMT，则属于低温容器。
反之，则不属于。
ASME Ⅷ-1对其所用的材料是否做低温冲击给出了免除冲击试验的条件和确定冲击试验温度的方法。
ASME技术条件
NOTES 技术要求1. The shell of the heat exchanger should be PWHT according to the ucs-56.换热器壳程按照UCS-56进行焊后热处理。
2. The material of tubesheet for SA-266 Gr 2 should also comply with the supplementary requirement of SA 788.管板用材料SA-266锻件还应该符合SA-788的补充要求。
3. The forgings and the plate of SA516Gr70 shall be supplied under the normalized condition.锻件和SA516Gr70钢板正火状态供货。
4. The other requirements see document specification No.33.其他要求见文件33.5. Tubesheet sealing face shall be perpendicular to central axis.管板密封面与轴线垂直。
6. The plumbness tolerance of tube hole central axis to tubesheet sealing face shall not exceed 0.15mm.管孔与管板密封面垂直度公差为0.15mm.7. Two tubesheet shall be drilled together.两管板配钻。
8. Unless otherwise specified, the tolerance of machined surface shall be in accordance with TEMA.出另有说明，加工面自由尺寸公差按照TEMA标准。
9. The distance for more than 96% of tube hole-bridge must be exceeding 4.75, not less than 3.048mm for 4% of tube hole-bridge.钻孔后≥96%的孔桥宽度必须大于4.75mm，允许4%孔桥最小宽度为3.048mm10. The tolerance of bolt circle diameter and two adjacent bolt hole chord length shall be ±0.6, and for random bolt hole chord length shall be ±2.0mm.螺栓圆直径和两相邻螺栓孔弦长允差为±0.63mm，任意两螺栓孔弦长允差为±2.0mm。