原材料複驗試樣製備
通用工藝規程
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原材料複驗試樣取樣通用工藝規程
1 主題內容與適應範圍
1.1 本規程規定了壓力容器用鋼板、鋼帶、鋼管、圓鋼、鍛件及其它型鋼等原材料複驗時試樣取樣與加工的方法和要求。
1.2 本規程適用於本公司製造的鋼製壓力容器產品用材料的複驗。其它材料的複驗亦可參照執行。
2 總則
材料複驗試樣的製備除符合本規程的規定外，還應遵守國家頒布的有關法令、法規、標準、本公司其它相應規程和圖樣及專用工藝檔案的要求。
3 取樣
3.1 試樣應在外觀及尺寸合格的鋼材上切取。切取試樣樣坯時，應防止因受熱、加工硬化及變形而影響其力學效能及工藝效能。
用火焰切割法切取樣坯時，從樣坯切割線至試樣邊緣必須留有足夠的加工餘量，一般不小於鋼材的厚度或直徑，但最小不得小於20mm。對厚度或直徑大於60mm的鋼材，其加工餘量可適當減小。
3.2 試樣樣坯切取位置及方向
3.2.1 鋼板
應在鋼板端部垂直於紮製方向切取拉伸、彎曲、衝擊試樣樣坯。對縱扎鋼板，應在距邊緣為板寬1/4處切取樣坯，如圖3-1所示。對橫軋鋼板則可在寬度的任一位置切取樣坯。
圖3-1 鋼板切取樣坯的示意圖
3.2.2 扁鋼
應從扁鋼端部沿紮製方向距邊緣為1/3處切取拉伸、彎曲和衝擊樣坯。如圖3-2所示。
圖3-2扁鋼切取樣坯的示意圖
3.2.3 鋼板、扁鋼衝擊試樣樣坯應在一側保留表面層，衝擊試樣缺口應垂直於該表面層，如圖3-3所示。
圖3-3切取衝擊樣坯的示意圖
3.2.4 鋼管
3.2.4.1 外徑小於或等於30mm的鋼管，應取整個管段作為拉伸試樣。
3.2.4.
2 外徑大於30mm的鋼管，應剖管取縱向或橫向拉伸樣坯。壁厚小於8mm時，應製成條狀拉伸試樣；壁厚等於或大於8mm時，應根據壁厚，加工成圓形比例試樣，試樣中心線應接近鋼管內壁，樣坯部位如圖3-4所示。
3.2.4.3 鋼管的衝擊試樣樣坯應靠近內壁切取，試樣缺口應垂直內壁，取樣方向符合有關產品或標準的規定。
3.2.4.4 鋼管的彎曲、擴口、縮口、壓扁和卷邊可以在任意部位切取樣坯。
圖3-4 鋼管切取樣坯的示意圖
3.2.5 鍛件
3.2.5.1 取樣數量
熱處理單件重量小於或等於3500kg的鍛件取一組試樣(1個拉伸、3個衝擊)，熱處理單件重量大於3500kg的鍛件取兩組試樣(每組1個拉伸、3個衝擊)， 兩組試樣位置間隔180°，如鍛件長度大於直徑的1.5倍時，則應在鍛件兩端各取一組試樣。
3.2.5.2 取樣方向
鍛件(不含條形)宜取切向試樣，當不能製取切試樣時，則取縱向或徑向試樣。條形鍛件宜取縱向試樣。
3.2.5.3 取樣部位
筒形鍛件和環形鍛件的試樣應取自鍛件的端部，從壁厚的1/2處取樣，見圖3-5a)和圖3-5b)。
餅形鍛件的試樣應取自鍛件的端部，餅形鍛件直徑小於或等於350mm時在外緣取樣，直徑大於350mm時從距邊緣等於或大於20mm處向裡取樣，見圖3-5c)。
碗形鍛件的試樣應在鍛件的開口端，從壁厚的1/2處取樣，見圖3-5d)。
長頸法蘭鍛件的試樣應在鍛件公稱厚度部位距外緣等於或大於20mm處向裡(或從餘塊內表面向外)取樣，見圖3-5e）。
條形鍛件的試樣應取自鍛件的端部，從距表由1/4公稱厚度處取樣。
除iv級鍛件外，鍛件的力學效能試樣也可從同批號單獨鍛成的檢驗鍛坯上製取.檢驗鍛坯與鍛件有相同的鍛造工藝、鍛造比，其公稱厚度應等於或大於鍛件的公稱厚度，並同爐熱處理。
圖3-5 鍛件切取樣坯的示意圖
3.2.6 圓鋼、方鋼和六角鋼
3.2.6.
1 對截面尺寸（詳見下圖中的d和a）小於或等於60mm的，應在中心切取拉伸、衝擊樣坯；對截面尺寸大於60mm的，則在直徑或對角線距外端四分之一處切取。如圖3-6所示。
圖3-5圓鋼、方鋼、六角鋼切取樣坯的示意圖
圖3-6 圓鋼、方鋼、六角鋼切取樣坯的示意圖
3.2.6.2 樣坯不需要熱處理時，截面尺寸小於或等於40mm的，應採用全截面進行拉伸試驗;樣坯需要熱處理時，按有關產品的規定切取。
3.2.6.
3 應從圓鋼、方鋼端部沿紮製方向切取彎曲樣坯。截面尺寸小於或等於35mm時，應以鋼材全截面做試驗；截面尺寸大於35mm時，圓鋼加成工直徑25mm的圓形試樣，並且保留寬度不大於5mm的表面層，方鋼加工成直徑20mm的矩形試樣，並保留乙個表面層，如圖3-7所示。
圖3-7 圓鋼、方鋼彎曲切取樣坯的示意圖
3.2.7 工字鋼、槽鋼
應從其腰高的四分之一處沿紮製方向切取矩形拉伸、彎曲、衝擊樣坯。拉伸、彎曲試樣的厚度應是鋼材的厚度，如圖3-8所示；衝擊樣坯應在一側保留表面層，衝擊試樣缺口應垂直於該表面層，如圖3-3所示。
圖3-8工字鋼、槽鋼切取樣坯的示意圖
3.2.8 角鋼、乙字鋼、t形鋼和球扁鋼
應從角鋼、乙字鋼腿長、t形鋼和球扁鋼腰高的三分之一處切取矩形拉伸、彎曲、衝擊試樣，如圖3-9所示。衝擊樣坯應在一側保留表面層，衝擊試樣缺口應垂直於該表面層，如圖3-3所示。
圖3-9 角鋼、乙字鋼、t形鋼和球扁鋼切取樣坯的示意圖
3.2.9 鋼帶應從其每卷的外端或內端切取樣坯；鋼條、鋼絲應從其每盤兩端切取樣坯。
4 試樣的製備
4.1 試樣加工時，應防止冷加工或受熱而影響其力學效能及工藝效能。
4.2 在不影響力學效能的情況下允許矯直或校平試樣。對不測定伸長率的試樣，則可不經矯正就可進行試驗。
4.3 不經機加工單鑄試樣表面上的夾砂、夾渣、毛刺、飛邊等，必須加以清除。
4.4 凡不符合本規程所規定的各項要求，表面有顯著橫向刀、磨痕或機械損傷，有明顯淬火變形或裂紋，以及肉眼可見冶金缺陷的試樣，均不允許用於試驗。
4.5 試樣標誌一般應標在頭部端麵或側面上（小截面試樣可掛標誌牌），以便試驗時識別。
5 拉伸試樣
5.1 試樣形狀及尺寸的一般規定
5.1.1 試樣分為比例和定標距兩種，一般為經機加工試樣和不經機加工的全截面試樣，其橫截面通常為圓形、矩形、異形以及不經熱加工的全截面形狀。
對全截面試樣原始橫截面積f0可根據規定，以名義或實測尺寸進行計算。
5.1.2 試樣平行長度l：對圓形試樣不小於l0+d0，對矩形試樣不小於l0+b0/2。仲裁試驗時分別為l0+2d0, l0+b0。
5.1.3 比例試樣系按公式l0=k計算而得的試樣，式中係數k通常為5.
65或11.3，分別稱為短、長比例試樣。對於短、長比例試樣的標距，l0分別為5d0或者5.
65，及10d0或11.3。一般用短比例試樣。
如橫截面積太小，l0小於25mm，為保證測量精度亦可採用長比例試樣。
5.1.4 定標距試樣的原始標距l0與原始橫截面積f0或直徑d0無5.1.3的比例關係，其尺寸應按有關標準或雙方協議規定進行。
5.2 試樣分類
5.2.1 棒材試樣
5.2.1.1 對棒材（包括四方和六方形），一般採用圓形試樣，其平行部分直徑通常為3～25mm。通常採用d0=10mm, l0=5d0的比例試樣。
5.2.1.2 圓形拉伸試樣的形狀如圖5-1所示。
圖5-1圓形拉伸試樣的形狀示意圖
5.2.1.3 試樣尺寸詳見表5-1，表5-2。
表5-1
注： l:試樣的整個長度；d:試樣夾持部分的最大直徑。
表5-2
5.2.2 板材試樣
5.2.2.
1 矩形試樣厚度一般為原軋制厚度。特殊情況下可以採用四面機加工試樣。試樣的寬度一般採用30mm比例試樣。
通常試樣寬度與厚度之比不大於4∶1或8∶1。
5.2.2.2 板材拉伸試樣的形狀如圖5-2所示。
5.2.2.3 矩形試樣尺寸要求詳見表5-3和表5-4
表5-3
注：l：試樣的整個長度；b：試樣夾持部分的最大寬度。
表5-4
圖5-2板材拉伸試樣的形狀示意圖
5.2.3 管材試樣
5.2.3.1 管材試樣根據管材外徑d0和壁厚a0，可分為弧形、矩形和圓形截面。如條件允許，應優先採用全截面管段試樣。
5.2.3.2 全截面試樣優先採用短比例或定標距試樣。為使試驗順利進行，可按管材尺寸及材質製作塞頭加塞於試樣兩端或將其夾持部分壓扁，內塞扁塊金屬以利夾持。
其尺寸及技術要求見圖5-3及表5-5。
表5-5
5.2.3.3 對於縱向試樣，一般管材壁厚a0小於8mm時，可按表5-6的尺寸製成縱向弧形試樣。對於直縫焊管的縱向弧形試樣，應在離焊縫90°處製取。
表5-6
（a）（b）
（c）圖5-3管材整管拉伸試樣及塞頭的示意圖
5.2.3.4 對於壁厚a等於或大於8mm的管材，可按5.2.1的要求，製成盡可能大的縱向圓形試樣，或按表5-7規定製成相應直徑d0的試樣進行試驗。
原材料進貨驗規範
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