SY/T 7318.5-2021 油气输送管特殊性能试验方法 第5部分：全尺寸断裂阻力试验

ICS75.200:77.040.10
CCS E 16:H 22 SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T7318.5—2021
油气输送管特殊性能试验方法
第5部分：全尺寸断裂阻力试验
Standard test method for special properties of line pipe-Part 5 Full-scale fracture-resistance test

2021-11一16发布 2022一02一16实施
国家能源局 发布

1范围
本文件规定了穿透型及表面型裂纹钢管断裂阻力试验的试样尺寸及制备、测试装置、试验方法、数据处理和分析、试验报告等。
本文件适用于承压油气钢制管道预制轴向穿透型及表面型裂纹的整管断裂阻力测试试验。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件，不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T21143金属材料准静态断裂韧度的统一试验方法
SY/T7318.2油气输送管特殊性能试验方法第2部分：单边缺口拉伸试验
ASTM A370钢制品力学性能的标准试验方法和定义(Standard test methods and definitions for
mechanical testing of steel products)
ASTM E399金属材料线弹性平面应变断裂韧性的标准试验方法(Standard test method for linear-
elastic plane-strain fracture toughness of metallic materials)
ASTME1237电阻式应变片粘贴指导规范(Standard guide for installing bonded resistance strain gages)
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
试样sample
用于试验的钢管。

3.2
双引伸计法double clip-gauge method
通过安装两个不同高度的夹式引伸计进行裂纹张开位移测试。
3.3
冷却液chilling liquid
用于冷却钢管的液体。
3.4
先漏后破leak-before-break
含缺陷钢管在裂纹扩展至穿透钢管壁厚时，先导致可探测到的泄漏，而不会发生断裂。

3.5
J积分Jintegral
围绕裂纹前缘，从裂纹的一侧表面到另一侧表面的线积分或面积分，用以表征裂纹前缘地区的应力一应变场。
3.6
裂纹尖端张开位移crack-tip opening displacement
在裂纹尖端，裂纹两表面相对于原始未变形的裂纹平面的垂直位移。
3.7
裂纹扩展阻力曲线crack extension resistance curves
J或6随裂纹扩展量的变化曲线。
3.8
起裂压力pressure of crack extension
试样中预制裂纹开始扩展时的压力。

4符号、代号和缩略语
4.1符号和代号
下列符号和代号适用于本文件。
a一裂纹深度，单位为毫米(mm);
a一最大压力时的裂纹深度，单位为毫米(mm);
&一预制裂纹深度，单位为毫米(mm);
△a一裂纹沿壁厚方向扩展量，单位为毫米(mm):
c一裂纹半长，单位为毫米(mm);
q一最大压力时的裂纹半长，单位为毫米(mm);
G—预制裂纹半长，单位为毫米(mm);
△2c一裂纹沿轴向扩展量，单位为毫米(mm);
D一试样外径，单位为毫米(mm);
d—电势差测点跨距，单位为毫米(mm);
d一夹式引伸计跨距，单位为毫米(mm);
ds一高低夹式引伸计间距，单位为毫米(mm);
E一杨氏模量，单位为兆帕(MPa);
h一低夹式引伸计高度，单位为毫米(mm):
h2一高夹式引伸计高度，单位为毫米(mm);
J一J积分，单位为千焦每平方米(kJ/m2),
L一试样长度，单位为毫米(mm):
M一含穿透型裂纹钢管膨胀因子，无量纲：
p一试样内压，单位为兆帕(MPa);
P一试样中的最大压力，单位为兆帕(MPa),
P%一试样中裂纹起始扩展时的压力，单位为兆帕(MPa);
R钢管半径，单位为毫米(mm);
T一试样温度，单位为摄氏度(C),
t一试样壁厚，单位为毫米(mm);

4.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
CG1:穿透型裂纹端部位置夹式引伸计
CG2:穿透型裂纹中间位置夹式引伸计
CG3:低夹式引伸计
CG4:高夹式引伸计
CTOD:裂纹尖端张开位移
EDM:电火花加工
EP1:穿透型裂纹端部位置电压探针
EP2:穿透型裂纹中间位置电压探针
EP3:表面型裂纹中间位置电压探针
LBB:先漏后破

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