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低温钢管

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API 5L的一些工艺要求

作者:大唐管业   发布时间:2019-04-10   文章来源:http://www.czdatang.com.cn/   浏览次数:0

  一、API5L标准常见术语:

  1 缺陷:是尺寸和/或分布密度超过标准规定验收极限的缺欠。

  2 缺欠:是采用标准所述的检查方法检验出的产品壁厚内部或表面上的不连续或不规则处。

  3 分层:内部金属分离形成的片层通常与钢管表面平行。

  4 管体:对于焊接钢管指不包括焊缝和热影响区德整根钢管。

  5 管端:包括钢管每个端头100mm长度范围内的钢管。

  6 错边:钢带/钢板边缘间的径向偏移。

  7 冷成型:不用加热将钢带或钢板成型为钢管的工艺。

  8 钢管等级:表明钢管强度水平的名称。与钢级(钢名即牌号)相同。

  9 服役条件:由购方在订货合同中规定的使用条件(分为非酸性或非海上服役,酸性和/或海上服役)。

  10 要求验证的工序:是指钢管制造过程中,应对影响产品特性符合本标准要求(化学成份和尺寸除外)的最终操作。

  11 产品规范PSL:API5L标准确定了两个等级产品规范水平,(PSL1和PSL2规定了不同的标准水平。PSL2对碳当量、缺口韧性、屈服强度最大值、抗拉强度最大值、屈强比、交货状态等作了强制性规定。

  12 试验批:采用同一炉批在相同钢管制造条件下,通过制管相同工序,制成的相同规定外径、规格壁厚的规定数量的钢管。

  13 产品分析:钢管、钢级、钢带的化学分析。

  14 设备校验:将无损检测设备调整到规定参照值的活动。

  15 咬边:焊缝金属在邻近焊趾的母材上形成的凹槽和未充满。

  二、API 5L(44版)常见符号

  1 D 钢管规定外径mm

  2 d 钢管计算内径mm

  3 CEIIW碳当量采用国际焊接学会公式确定

  4 CEpcm碳当量,采用Ito-Bessyo碳当量公式的化学部分确定。

  5 L 钢管长度

  6 P 静水压试验压力mpa

  7 S 水压试验环向应力

  8 Rm 抗拉强度

  9 Rpo2 屈服强度(0.2%非比例延伸)

  10 Rt0.5 屈服强度(0.5%总延伸)

  11 t 钢管规定壁厚mm

  12 tmin 钢管最小允许壁厚

  13 P1 平端钢管单位长度质(重)量

  三 API 5L(44版)常用缩略语

  1 PSL 产品规范水平

  2 CVN 夏比V型缺口

  3 DMT 落锤撕裂

  4 IQI 像质计

  5 NDT 无损检验

  6 SAW 采用埋弧焊接工艺焊成焊缝

  7 SAWH 制造时对钢管实施螺旋埋弧焊工艺

  8 HAE 热影响区

  四 API (44版)常用计算公式

  1 单位长度质量ρ=0.02466(D-t)t

  2 静水压试验压力P=2st/D

  3 直度偏差L1=0.2%L

  五 API 5L(44版)技术标准要求

标  

项   

美国石油学会标准

API 5L (44版)

管端外径

168.3至24(610mm)±0.005D        最大±1.6mm 

24(610mm)至56(1422)           1.6mm

当D﹥56(1442mm)时,依照协议

管体外径

168.3mm至610mm±0.0075D,最大±3.2

610mm至1422mm±0.005D,但最大±4.0mm

壁厚偏差

≤5.0mm±0.5mm

﹥5.0至15.0mm±0.1t

≥15.0mm±1.5mm

内外焊缝高度及修磨后高度

内外焊缝不应低于钢管表面。

t≤13mm  hmax: 内焊缝3.5mm外焊缝3.5mm剩余高度小于0.5mm

t>13mm  hmax:内焊缝3.5mm外焊缝4.5mm如果修磨距管端150mm外焊缝剩余高度小于0.5mm

错边

t≤15.0mm     ≤1.6mm

15.0mm至25.0mm   ≤0.1t

t﹥25.0mm      ≤2.5mm

椭圆度

168.3mm至610mm   管端0.015D  管体0.020D;610mm至1422mm管端D/t≤75时0.01D最大13mm   管体0.015D最大15mmD/t﹥75协议;大于1422mm时,协议

钝边

1.6mm±0.8mm

坡口角

30°—35°

切斜

≤1.6mm

直度

0.2%L     随机抽查  每个管端100mm长度对于直线距离≤4.0mm

内锥角

≤7°

单重(质量)

重量公差+10%~-3.5%

分层(夹杂)

钢管表面或坡口上﹥6.4mm

管体≤19.0mm      面积7742mm2

电弧烧伤

电弧烧伤应判为缺陷

硬块

﹥50mm   HRC≥35或大于45HV10或327HBW为缺陷

标 准 

项 目

美国石油学会标准

API 5L (44版)

摔坑

允许:深≤6.4mm   长≤1/2D,或带有尖底坑≥3.2mm尖底划伤坑必须修磨。

咬边

允许咬边是:1.﹤0.8mm,且﹤12.5%t;长度1/2t处数任意300mm不多于2处;2.深度小于0.4mm.

表面缺陷

深度≤0.125t

噘嘴、扁平块

≤3.2mm

焊偏

t≤20mm           ≤3mm

t﹥20mm            ≤4mm

长度偏差

长度为6m、9m、12m时,±500mm

PSL2碳当量

CE IIW最大0.43

CEpcm最大0.25

试验控制项目及频次

产品分析:每熔炼批取2个试样

焊缝(母材拉伸):每炉每100根抽一根(横向试样)

焊缝冲击:每批第100根1次,所有钢级应报告试样剪切面积

管体冲击:每炉每批1次(距横向焊缝90°位置切取)三个试样

焊缝和热影响区冲击试验没有要求。

试样及控制项目

导向弯曲:每批每50根1次(正、反弯)

DWT:每炉1次(横向90°两个试样)大于508,钢级大于X52

金相硬度:每班(≤12小时)≥1次    (仅PSL2)电焊钢管

力学性能试验取样尺寸

1.       横向拉伸试样长150mmX宽38mm,试样两侧焊缝余高应去除,试样边缘棱角最大1.6mm

2.       导向弯曲试验用试样:150X38   R±(3.2±0.2mm)内外焊缝余高应去除。(注加工后尺寸)

无损检验

1.  处A25钢级管子外,尺寸不小于 2(60.3)钢管焊缝应进行全长100%全壁厚无损检测。钢带对接焊缝要求UT。购方要求时可RT.管端至少200mm焊缝射线检测。

2.  无损检验方法:埋弧焊UT要求,RT不要求,购方要求除外。

剩磁检验

D≥168.3mm,在成品平端管的钝边或垂直切断面上测量纵向磁场,每个工作班至少选一根钢管测两端剩磁,每端沿周向90°测量4个读数,其平均值小于30GS且任一读数不超过35GS.

  六 PSL1钢管检验频次

检验类型

检验频次

熔炼分析

每熔炼批分析一次

产品分析

每熔炼批分析两次(取自分隔开的产品上)

D≥219.1mm(8.625in)的焊管直焊缝或螺旋焊缝拉伸试验

相同冷扩径率a.b.c钢管为一试验批,每批一次。

直焊缝或螺旋焊缝导向弯曲试验

同钢级不超过50根为一试验批,每批一次

焊管钢带/钢板对头焊缝导向弯曲试验

同钢级不超过50根为一试验批,每批一次

冷成型焊管硬块硬度试验

任何方向超过50mm(2.0in)任何硬块

静水压试验

每根钢管

焊管直焊缝或螺旋焊缝宏观照相检验

每工作班至少一次,发生以下情况加做一次:工作班钢管尺寸发生变化时或如果符合10.2.5.3,在每个规定外径和规定壁厚尺寸组合的钢管开始生产时。

外观检查

除10.2.7.2允许外,检查每根钢管

钢管直径和椭圆度

每工作班的每4小时至少进行一次,当工作班生产期间钢管的任一尺寸发生变化时加做一次。

壁厚测量

每根钢管

其他尺寸检验

随机检测,具体细节由制造商决定

D≥141.3mm(5.563in)钢管的称重

每根钢管

无损检验

按照附录E

冷扩径率由制造商设定,其是扩径前或圆周长与扩径后外径或周长的比值。冷扩径率增加或减少量超过0.002时,则要求建立一个新的试验批。

另外,对每个焊管机组生产的钢管每周至少检验一根钢管。

  对于双缝焊管,选作代表试验批钢管的两条焊缝都应进行试验。

  仅适用于含有钢带/钢板对头焊缝的成品螺旋焊管。

“试验批”的定义见4.49.

  七 PSL2钢管检验频次

检验类型

检验频次

熔炼分析

每熔炼批分析一次

产品分析

每熔炼批分析两次(取自分隔开的产品上)

管体拉伸试验

相同冷扩径率钢管为一个试验批,每批一次

D≥219.1mm(8.625in)的焊管直焊缝或螺旋焊缝拉伸试验

相同冷扩径率a.b.c钢管为一试验批,每批一次。

D≥219.1mm(8.625in)的焊管钢带/钢板对头焊缝拉伸试验

相同冷扩径率a.c.d不超过100根钢管为一试验批,每批一次。

具有表22规定外径和规定壁厚钢管管体CVN冲击试验。

相同冷扩径率a 钢管为一试验批,每批一次。

具有表22规定外径和规定壁厚焊管直焊缝或螺旋焊缝CVN冲击试验

相同冷扩径率a.c.d钢管为一批试验批,每批一次。

具有表22规定外径和规定壁厚焊管钢带/钢板对头焊缝CVN冲击试验

相同冷扩径率a.c.d不多于10根钢管为一试验批,每批一次。

如果协议,D≥508mm(20.000in)焊管管体DWT试验

相同冷扩径率a 钢管为一试验批,每批一次。

直焊缝或螺旋焊缝导向弯曲试验

相同冷扩径率a 不超过50根钢管为一试验批,每批一次。

焊管钢带/钢板对头焊缝导向弯曲试验

相同冷扩径率a.b.d 不超过50根钢管为一试验批,每批一次。

冷成型焊管硬块硬度试验

任何方向超过50mm(2.0in)任何硬块。

静水压试验

每根钢管

焊管直焊缝或螺旋焊缝宏观照相检验

每工作班至少一次,发生以下情况加做一次:工作班钢管尺寸发生变化时或如果符合10.2.5.3,在每个规定外径和规定壁厚尺寸组合的钢管开始生产时。

外观检查

处10.2.7.2允许外,检查每根钢管

钢管直径和椭圆度

每工作班的每4小时至少进行一次,当工作班生产期间钢管的任一尺寸发生变化时加做一次。

壁厚测量

每根钢管

其他尺寸检验

随机检测,具体细节由制造商决定

D≥141.3mm(5.563in)钢管的称重

每根钢管

 

 

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