ICS 75.200 A 29 备案号：43162—2014
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T0040—2013 代替SY/T (040)---1997
管道防腐层抗冲击性试验方法
（落锤试验法）
Test method for impact resistance of pipeline coatings
(Falling weight test)
2014-04-01实施
2013-11-28发布
国家能源局 发布 SY/T0040—2013
目 次
前言
-
范围 2 规范性引用文件 3 总则 + 仪器和设备 5 试件 6 状态调节 7 预测试 8 试验步骤 9 计算 10 试验报告 11 精度与偏差附录A（资料性附录） 计算实例 SY/T0040—2013
前 言
本标准按照GB/T1.1--2(KX)《标准化工作导则 」第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。
本标准与ASTMG14+-04（201)确认）管道防腐层抗冲击性试验方法（落锤试验）标准》-致性程度为修改采用。
本标准代替SY/T(040一1997管道防腐层抗冲击性试验方法（落锤试验法）》，与SY/T(0040)- 1997相比，修订内容如下：
修改了“标准适用性”的陈述（见第1章）；引用标准YB（T）1-80《高碳铬轴承钢》修改为GB/T18254《高碳铬轴承钢》（见第2 章)；第3章修改为"总则”，按照“3.1意义和用途”、“3.2方法概述”两部分进行编写（见第3 章); 增加了选择重锤质量和锤头直径的说明（见+.1注2)；一导管标尺分度值修改为5mm（见4.1）； --修改了试件制备要求（见5.1）；一-修改了相邻的两个冲击点之间的距离及冲击点距管端的距离（见7.3注》； .一修改了“重复进行冲击测试的规定”（见7.+)； ·-修改"标准偏差”为“标准差”，修改了标准差计算公式（见“9.2)： --修改了选取高度增量时，对防腐层厚度范围以及高度增量范围的规定（见9.2注）；
增加了冲击强度计算结果有效数字位数的规定（见9.4)； ---删除了试验报告中关于“防腐管生产厂家、生产日期和生产流水号”的信息； -增加了精度与偏差（见第11章）：
-
修改了计算实例中标准差的计算结果（见附录A）。 本标准由中国石油管道学院负责解释。在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验
注意积累资料、如发现本标准有需要修改和补充之处：请将意见和建议寄到中国石油管道学院（地址：廊坊市爱民西道）号．邮编：065((#1）。
本标准由石油工程建设专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油管道学院、中国石油管道科技研究中心。 本标准主要起草人：孙芬、徐婷婷、解芳、闫丽芳、陈燕、李辉。
IE SY/T0040—2013
管道防腐层抗冲击性试验方法
（落锤试验法
1范围
本标准规定了一种测定管道防腐层抗冲击性的试验方法本标准适用于在落锤冲击的特定条件下，对使管道防腐层破损所需能量的测定。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是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/T 18254 高碳铬轴承钢 SY/T H63 管道防腐层检漏试验方法 SY/TH066 钢管防腐层厚度的无损测量方法（磁性法）
3总则
3.1意义和用途
管道防腐层在运输、装卸、安装期间抗机械破损的能力取决于防腐层的抗冲击性。防腐层的抗冲击性可用破坏防腐层所需能量的大小确定，本标准采用落锤试验法测定管道防腐层的抗冲击性。 3.2方法概述
本试验方法是采用一个固定质量的重锤，从不同的高度落下，在试件表面产生点冲击，并用检漏法检测防腐层产生的破损的机械试验方法。
4仪器和设备
4.1冲击试验机
冲击试验机如图1至图3所示，且应符合下列规定： a）重锤：由锤头和锤体组成，其质量为1.36kg，锤头呈半球形，直径为15.9mm，适用于
0.6m～1.2m的下落范围。对于大多数防腐层，重锤从(0.9m的高度冲击，就可以得到合适的结果。 注1：如加T.后的锤头处理至洛氏硬度45HRC，并至少保持20J的冲击韧性值，则可避免经常更换锤头。
符合（B/T18254中GC,15牌号的高碳铬轴承钢也可用作锤头。
注2：根据实际需要，重锤质量和锤头直径可适当调整 b）下落导管：导管长1.52m，内装重锤，用于引导重锤下落。下落导管用钢、铝或其他合适的
刚性材料制成，并对内表面精加工，减少重锤下落时的摩擦力。下落导管应附有分度值为 5mm的标尺，用于测量重锤下落的高度
1 SY/T 0040-2013
） 试件托架：试件托架安装在设备的机座上：用于试件的固定和定位（与下落导管轴线垂直）。
注：下落导管与试件对不准所引起的滑动冲击会导致不规则的试验结果。为此摊荐使用带有弹贵夹板的钢
制V型槽。
d) 设备支撑：设备和试件都应有牢固的支撑，即选择一个刚性基础，以便重锤的能量最充分
地传给试件。
9
O
10
1
2
-12 -13
1下落导管；2一管套；3锤体；4一锤头；5 5试件；6一金属V型槽；7-机座；
8-提升销；9-定位螺钉；10一支架；11·-夹板；12-弹簧；13-吊环
图1冲击试验机
4. 2 涂层测厚仪
涂层测厚仪符合SY/T0066的要求。 4.3涂层检漏仪
涂层检漏仪符合SY/T(0)63的要求。
5试件
5.1试件应按防腐层T.业生产的涂敷T.艺进行制备，防腐层应无缺陷。试件采用外径6m、壁厚 +mm的无缝钢管，长度为410mm。 5.2每次试验应制备7根试件。
2 SY/T 0040—2013
R 1:)
）卖板
F
32
d）弹萨
7
-
w e）提升销
4 16i
a）金属V型槽
b）锤体
1）锤头
导向芯；2—M5标准螺钉孔：3—M4六角固定螺钉孔：4--M埋头螺钉孔
图2冲击试验机零件图（一）
6状态调节
试件在试验前应在21℃~25℃温度下室内放置24h。
7预测试
7. 1 首先按照SY/TM)66的要求测量试件的防腐层厚度，然后按照SY/T(H63的要求对试件进行检漏，要求试件无漏点。 7.2检漏合格的试件应放人金属V型槽中，重锤轻轻放在防腐层表面，调整标尺的零点。 7.3 从能使防腐层破损的高度对第一根试件进行冲击，使其产生可按照SY/TM)63检测山的防腐层破损。随后，重锤高度应降低50%，并在试件表面的新区域做第二次探索性冲击。如此降低相应的高度，继续试验，直到不出现破损为止
注：应在防廊层表面随机选取冲击点，并保持相邻的两个冲击点之间的距离不小十75mm，且距管端不小于
mm。采用任何有规则的方式选取冲击点将使试验产生偏差，并把误差引人试验结果
7.+在紧接无破损的冲击点前一 一个高度重做试验，用于确定平均冲击强度的近似高度是否已经找到。 在防腐层破损与不破损之间连续两次转变， 可表明已达到试验高度
注：可应用插值法减少破损点与不破损点的高度值，使试验中破损点与不破损点的次数接近。 SY/T 00402013
S
9S1
105
102
254
有帽螺钉孔；2-M+吊环螺钉孔：3，4焊缝：5--铝管：6机座：
76mm×6mm方孔：8管套；9--支架
图3冲击试验机零件图（二）
8 试验步骤
8.1 本试验应在21℃～25℃温度条件下进行。 8.23 按照7.4确定的高度范围的中间值开始试验。两次试验之间保持-个固定的高度增量。 8.3 每次冲击后，按照SY/T(06.3的要求检测防腐层是否破损。 8. 4 如果防腐层在第一次冲击时破损，则降低一个高度增量进行下-·次试验：如果没有破损，则增加一个高度增量进行下一次试验。 8.5采用相同的方式，通过上一次防腐层的破损与否，确定下一次的冲击高度。相邻冲击点的高度增量保持不变。继续使用这种“升一降”法，直至完成20个相继的冲击读数为止。
9计算
9.1冲击强度的计算公式如下：
M= 9. 81 × 10)-5 h +d
(1)
式中： M一一冲击强度的平均值，J； h.. 发生次数较少的最小冲击高度，cm；
1 SY/T 0040—2013
d——冲击高度增量，cm； .V-—-20次试验中，发生或不发生破损的总次数，取少者为N值； A 在全部V中，高于。值的增量个数与该高度发生次数乘积的和： W 锤重，g。 注：采用防腐层破损的总次数计算冲击强度平均值时取负号：反之取正号。
9. 2 标准差的计算公式如下：
S= 1. 589 10- /w (NBA + 0. 737)
** (2)
.V2
式中： S—-标准差.J； B一一在全部V中，高于h。的增量个数的平方与该高度发生次数乘积的和。 注：只有恰当选取高度增量d。才能正确地确定防腹层的冲击强度，当采用1.36kg的重锤对250gm～1kMgm
厚的防离层进行试验时，高度增量以5.0mm～15.mm为宜，对于较厚的防离员，需要采用较大的高度增量。如果高度增量与标准差之比（ds）小于(.(145（1.V）时，则应采用较大的高度增量值d重做试验，这样做可改进防癫层冲击强度值的估算。
9.3 公式（1）和公式（2）的使用方法参见附录A。 9.4 冲击强度计算结果保留三位有效数字。
10 试验报告
试验报告宜包括以下内容： a) 试件的完整信息：
防腐层的名称及其技术标准编号 2) 钢管尺寸（包括长度、外径和壁厚）以及材质。 3) 防腐层的最大、最小和平均厚度值。 4) 试验日期。 5) 其他有关资料
1)
b) 平均冲击强度值M。 c) 标准差S。
11 精度与偏差
两个实验室之间采用本试验方法确定的抗冲击性数值再现性不应超过±15%。同一人员操作同一台仪器时，对相同试件进行试验，重复性不应超过±15%。 没有适当的标准材料用于本试验，因此无法确定偏差。
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