图2-5-7的横坐标为试验温度低于DWTT的FATT的数值，纵坐标为试验时的应力水平。由图中可以看出，虽然温度低于FATT，但应力也相应降低以后仍然可以止裂。在90％线以下的范围，止裂几率可达95％；在50％及95％之间的区域，止裂概率为50％～95％。试验还表明，当σ≤30％(SMYS)时，一般均可得到止裂，最坏的情况扩展也不会超过5m。
　　以上试验有重要的工程意义。当管材无法满足DWTT的FATT要求时，可以降低应力水平使用。另外选材时，还可做经济比较：FATT低，则价格贵，这样有可能取较低的应力水平，较厚的钢管而FATT较高的管材，其价格可能更低。
 

 

图2-5-7 低于FATT下的全尺寸试验

　　(二)脆性断裂止裂的能量判据
　　管内的压力使钢管中产生弹性应变能，这一能量储存于管壁之中，当钢管破裂以后，能量将陆续释放。管线破裂时的能量释放率，即产生单位破裂面所释放出的能量， 在断裂力学上用G代表。释放率的计算方法最早由Griffith给出，后来由Irwin 加以修正，并给出以下公式：
 

 

 

式中：G———能量释放率，kg·cm／cm²；
　　　σ———环向应力，kg／cm²；
　　　R———管半径，cm；
　　　E———弹性模量，kg／cm²。
　　材料对断裂的阻力用R代表，R可由两种办法取得：
　　(1)做在管线操作温度下的夏比冲击值，得出该数值后，除以缺口下面的净断面积a_c，则得出单位面积上的冲击能。
　　(2)做常温下(高于FATT)的夏比冲击值，得出上平台能(称为CVN下同)。做DWTT试验，在管线的操作温度下进行，得出在此温度下的S．A％，并按下式计算阻力R：
 

 

 

　　上述的DWTT的S．A％与全尺寸爆破试验所得的S．A％尚有一些差别，为准确起见，可以按图2-5-8进行修正。
 

 

图2-5-8Z DWTT与全尺寸试验S．A％的对换

　　在工程上推荐用第二种方法。
　　脆性断裂的能量止裂判据为：
　　G≥R 脆性断裂扩展
　　G＜R 脆性断裂止裂
　　算例：有一批旧库存管材希在新建管线上应用，管线直径914．1mm，厚度为9．9mm，材质为X60，设计许用应力为72％的规定的最低屈服极限(SMYS)，材料在操作温度(-25℃)下做DWTT试验，多个试验的平均值为S．A％=40％，该材料的上平台值CVN=40．68J=4．14kg-m问该材料能否止裂，该材料的FATT=-15℃
　　计算：
　　求出能量释放率G：
 

 

 

　　根据AOI5LX，对于X60，SMYS=4225kg／cm²
 

　　(三)能量判据的验证
　　为了验证Irwin提出的脆性断裂止裂的能量判据的正确性，曾经做了大量的试验工作，试验结果见图2-5-9。
　　图中的横坐标的(CVN)(S．A％)，但不包括a_c，纵坐标乘以a_c，这样两个坐标的量纲均为ft·lb。
　　图中实心的圆圈为止裂，空心的圆圈为失稳扩展，如果画一条斜率为1∶1 的对角线，则恰恰把止裂与扩展分开，而这一对象线就是止裂条件。
 

图2-5-9 脆性断裂止裂能量判据的验证

　　当然也有个别例外，例如图中尚有一空心点在止裂区，但可以认为这种方法基本上是可靠的。