6.1.2 Группы прочности труб уровня PSL-2 указаны в таблице 1. Обозначение группы прочности представляет собой сочетание букв и цифр. Группы прочности труб являются идентификацией группы прочности стали и связаны с химическим составом стали, дополнительно содержат буквы R, N, Q или M, которые указывают на состояние поставки труб (таблица 3).
Примечания
1 Обозначение группы прочности B не содержит указания на заданный минимальный предел текучести, однако цифровая часть других обозначений групп прочности соответствует заданному минимальному пределу текучести в единицах СИ или единицах USC.
2 Обозначения групп прочности труб, предназначенных для эксплуатации в кислой среде, - в соответствии с H.4.1.1 (приложение H).
3 Обозначения групп прочности труб, предназначенных для эксплуатации в морских условиях, - в соответствии с J.4.1.1 (приложение J).
4 Обозначения групп прочности труб, предназначенных для эксплуатации европейских наземных газопроводов, - в соответствии с N.4.1.1 (приложение N).
6.1.3 Обозначения групп прочности, применяемые в европейской нумерационной системе обозначений в дополнение к наименованию групп прочности, приведены в таблице L.1 (приложение L) для справки.
6.2.1 Если конкретное состояние поставки не указано в заказе на поставку, то состояние поставки труб уровня PSL-1 по каждой заказанной позиции выбирает изготовитель. Состояние поставки для труб уровней PSL-1 и PSL-2 приведены в таблице 1 с дополнительной информацией для труб PSL-2, приведенной в таблице 3.
6.2.2 При поставке труб уровня PSL-2 состояние поставки должно соответствовать требованиям заказа на поставку по указанному в нем обозначению стали.
Заказ на поставку должен содержать следующую информацию:
b) уровень PSL-1 или PSL-2;
c) тип труб (таблица 2);
d) обозначение настоящего стандарта;
f) наружный диаметр и толщину стенки (9.11.1.2);
h) подтверждение применимости отдельных приложений настоящего стандарта.
В заказе на поставку должно быть указано, какие из следующих положений применяют к конкретной позиции заказа.
1) обозначение труб для промежуточных групп прочности (таблица 1, сноска <a>);
3) химический состав для труб с толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) (9.2.3);
4) предельные значения углеродных эквивалентов для труб уровня PSL-2 группы прочности L415N или X60N (таблица 5);
5) предельные значения углеродных эквивалентов для труб уровня PSL-2 группы прочности L555Q или X80Q, L625Q или X90Q и L690Q или X100Q (таблица 5);
6) предельные значения углеродных эквивалентов для бесшовных труб (SMLS) уровня PSL-2 с толщиной стенки t > 20,0 мм (0,787 дюйма) (таблица 5, сноска <a>);
7) предельные отклонения диаметра и овальность для труб наружным диаметром D > 1422 мм (56,000 дюйма) (таблица 10);
8) предельные отклонения диаметра и овальность концов для бесшовных труб (SMLS) с толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) (таблица 10, сноска <b>);
9) стандарт, применимый к швам стыкованных труб [M.1.4 (приложение M)].
1) интервал значений коэффициента деформации для холоднодеформированных труб (8.9.2);
2) формула для определения коэффициента деформации (8.9.3);
3) предельные значения для химического состава труб уровня PSL-1 (таблица 4, сноски <c>, <e> и <f>);
4) предельные значения для химического состава труб уровня PSL-2 (таблица 5, сноски <c>, <e>, <f>, <g>, <h>, <i>, <k> и <l>);
5) отношение предела текучести к пределу прочности для групп прочности L625Q или X90Q, L690 или X100 и L830 или X120 (таблица 7, сноски <g> и <h> или таблица J.2 (приложение J), сноски <h> и <i>);
6) оценка и документирование площади вязкого разрушения после испытаний по методу Шарпи (9.8.2.3);
7) предельные отклонения для труб немерной длины [9.11.3.3, перечисление a)];
8) тип резьбовой смазки (9.12.2.4);
10) стандарт на метод испытания по Шарпи [10.2.3.3, 10.2.4.3, D.2.3.4.2 и D.2.3.4.3 (приложение D)];
11) метод химического анализа металла готового изделия (10.2.4.1);
12) альтернативный метод измерения диаметра труб наружным диаметром D >= 508 мм (20,000 дюйма) (10.2.8.1);
13) тип сварных соединений стыковых труб [M.1.2 (приложение M)];
14) смещение продольных сварных швов на сварном шве стыкованных труб [M.3.5 (приложение M)];
15) ремонт холоднодеформированных труб [C.4.2 (приложение C)];
16) альтернативный тип (IQI) эталона чувствительности изображения [E.4.3.1 (приложение E)].
2) поставка бесшовных труб (SMLS) уровня PSL-1 группы прочности L245 или B в состоянии после закалки и отпуска (таблица 1);
3) поставка труб промежуточных групп прочности (таблица 2, сноска <a>);
4) поставка труб SAWL с двумя швами (таблица 2, сноска <c>);
5) альтернатива заданной термообработке шва для труб уровня PSL-1 (8.8.1);
6) поставка труб SAWH со стыковыми сварными швами концов рулонного или листового проката на концах труб (8.10.3);
7) поставка стыкованных труб (8.11);
8) температура испытаний на ударный изгиб образцов с V-образным надрезом (CVN) ниже 0 °C (32 °F) [9.8.2.1, 9.8.2.2 и 9.8.3 и D.2.3.4.4 (приложение D)];
9) испытание на ударный изгиб тела труб на образцах с V-образным надрезом (CVN) для сварных труб уровня PSL-2 наружным диаметром D < 508 мм (20,000 дюйма) для определения площади вязкого разрушения (9.8.2.2 и таблица 18);
10) испытание на ударный изгиб продольных сварных швов на образцах с V-образным надрезом (CVN) для труб HFW уровня PSL-2 (9.8.3 и таблица 18);
11) испытание падающим грузом (DWT) тела сварных труб уровня PSL-2 наружным диаметром D >= 508 мм (20,000 дюйма) (9.9.1 и таблица 18);
12) температура испытания падающим грузом (DWT) ниже 0 °C (32 °F) (9.9.1);
13) части стыкованных труб, состоящих из двух или трех частей, номиналом 12 м (40 футов) или 24 м (80 футов) соответственно [9.11.3.3, перечисления c), d) и e)];
15) специальная форма фаски (9.12.5.3);
16) удаление наружного валика сварного шва на концах труб SAW или COW [9.13.2.2, перечисление e)];
17) данные о свариваемости или испытание свариваемости для труб уровня PSL-2 (9.15);
18) вид документа о приемочном контроле для труб уровня PSL-1 (10.1.2.1);
19) информация о производстве для труб уровня PSL-1 (10.1.2.2);
20) альтернативный вид документа о приемочном контроле для труб уровня PSL-2 (10.1.3.1);
21) применение поперечных образцов для испытаний на растяжение бесшовных труб (SMLS), не подвергавшихся холодному экспандированию (таблица 20, сноска <c>);
22) применение для определения предела текучести в поперечном направлении кольцевого образца для испытания на раздачу (10.2.3.2, таблица 19, сноска <c> и таблица 20, сноска <d>);
23) применение контроля, альтернативного макрографическому (10.2.5.2);
24) контроль твердости в процессе производства труб EW и LW (10.2.5.3);
25) специальные условия гидростатических испытаний труб с резьбой и муфтой (10.2.6.1);
26) альтернативное давление гидроиспытания (таблица 26);
27) применение минимально допустимой толщины стенки для расчета гидростатического испытательного давления (10.2.6.7);
28) применение специального метода для определения диаметра трубы (10.2.8.1);
29) применение измерений внутреннего диаметра для определения диаметра и овальности экспандированных труб наружным диаметром D >= 219,1 мм (8,625 дюйма) и неэкспандированных труб (10.2.8.3 и таблица 10, сноска <c>);
30) применение специального метода для определения других размеров труб (10.2.8.7);
31) маркировка муфт краской (11.1.2);
32) дополнительная маркировка, указанная заказчиком (11.1.4);
33) маркировка двойными единицами [11.2.1, перечисление e)];
34) специальная поверхность или участок для маркировки труб [11.2.3, перечисление b), и 11.2.7, перечисление b)];
35) маркировка клеймением или виброгравировкой (11.2.4);
36) альтернативное расположение маркировки труб (11.2.5);
37) альтернативный формат маркировки длины труб [11.2.7, перечисление a)];
38) цветовая идентификация труб (11.2.8);
39) маркировка труб несколькими группами прочности (11.4.1);
40) временное наружное покрытие (12.1.2);
41) специальное покрытие (12.1.3);
42) внутреннее покрытие (12.1.4);
43) аттестация технологии производства для труб уровня PSL-2 [B.1.1 (приложение B)];
44) рентгенографический контроль сварных швов SAW или стыковых сварных швов концов рулонного или листового проката [таблица E.1 (приложение E)];
45) неразрушающий контроль бесшовных труб (SMLS) уровня PSL-1 [E.3.1.2 (приложение E)];
46) неразрушающий контроль сварных швов EW после гидростатических испытаний [E.3.1.3, перечисление b)];
47) ультразвуковой контроль сварных труб для выявления несовершенств типа расслоений на концах труб [E.3.2.3 (приложение E)];
48) ультразвуковой контроль бесшовных труб (SMLS) для выявления несовершенств типа расслоений на концах труб [E.3.3.2 (приложение E)];
49) рентгенографический контроль [E.4 (приложение E)];
50) применение для ультразвукового контроля стандартных образцов с отверстиями и надрезами [таблица E.7 (приложение E)];
51) альтернативная практика повторного контроля швов COW [E.5.5.5 (приложение E)];
52) ультразвуковой контроль труб EW, SAW или COW для выявления несовершенств типа расслоений в теле трубы [E.8 (приложение E)];
53) ультразвуковой контроль для выявления несовершенств типа расслоений по кромкам рулонного или листового проката или в сварном шве труб EW, SAW или COW [E.9 (приложение E)];
54) поставка сварных муфт для труб наружным диаметром D >= 355,6 мм (14,000 дюйма) [F.1.4 (приложение F)];
55) применение приложения G к трубам уровня PSL-2, стойким к распространению вязкого разрушения на газопроводах, когда заказчик должен указать температуру испытания на ударный изгиб и минимальную среднюю работу удара [G.2 (приложение G)];
56) трубы уровня PSL-2 для эксплуатации в кислой среде [H.2 (приложение H)];
57) трубы для TFL [I.2 (приложение I)];
58) трубы, предназначенные для эксплуатации в морских условиях [J.2 (приложение J)];
59) трубы со свойствами к продольной пластической деформации [N.2 (приложение N)];
60) любые другие дополнительные или более жесткие требования;
61) применение монограммы API, и в этом случае действуют требования, указанные в приложении A и приложении O <*>.
--------------------------------
Трубы, поставляемые по настоящему стандарту, должны быть изготовлены в соответствии с требованиями и ограничениями, указанными в таблицах 2 и 3.
Таблица 2
Таблица 3
Заключительные операции, выполняемые при производстве труб, влияющие на их соответствие требованиям настоящего стандарта (кроме химического состава и размеров), должны пройти процедуру валидации.
Процессы, требующие валидации:
a) для бесшовных труб в состоянии после прокатки: операция заключительного подогрева и калибровка труб в горячем состоянии или редуцирование; высадка и холодная окончательная обработка, при применении;
b) для бесшовных термообработанных труб: термообработка;
c) для электросварных труб без термообработки: калибровка и сварка шва; термообработка шва и высадка, при применении;
d) для электросварных термообработанных труб: сварка шва и термообработка труб по всему объему;
e) для неэкспандированных труб SAW и COW: формообразование трубы, сварка шва, ремонтная сварка; по применимости термообработка;
f) для экспандированных труб SAW и COW: формообразование трубы, сварка шва, ремонтная сварка, экспандирование.
8.3.1 Поставщики - сталеплавильные и прокатные заводы должны иметь документально оформленную систему качества.
Примечания
1 Документирование системы менеджмента качества не требуется для сертификации сертифицирующей организацией, являющейся третьей стороной. Для соответствия требованиям настоящего стандарта необходимо создать и принять систему качества. API полагается на опыт персонала, несущего ответственность за систему управления качеством, который способен сформировать или принять ту систему, которая лучше всего отражает нужды каждой компании.
2 Существует множество систем менеджмента качества, к которым можно обратиться как к справочному руководству при разработке необходимой системы качества, включая ISO/TS 29001 и API Q1, которые содержат положения, специфичные для нефтегазовой промышленности, или ИСО 9001, в котором содержатся общие требования к системе менеджмента качества, подвергаемой аудиту. Данный список стандартов не является исчерпывающим, а представлен только для справки.
8.3.2 Слитки, заготовки, блюмы, рулонный или листовой прокат, применяемые в качестве исходной заготовки для производства труб, должны быть изготовлены из стали с использованием:
a) кислородно-конвертерного процесса;
b) электросталеплавильного процесса;
c) мартеновского процесса в сочетании с процессом внепечной доводки.
8.3.3 Для труб уровня PSL-2 сталь должна быть раскислена и произведена по технологии, обеспечивающей получение мелкого зерна.
8.3.4 На рулонном или листовом прокате, применяемом для изготовления труб уровня PSL-2, не должно быть ремонтных сварных швов.
8.3.5 Ширина рулонного или листового проката, применяемого для производства спиральношовных труб, должна быть кратной не менее 0,8 и не более 3,0 наружного диаметра трубы.
8.3.6 Любые смазочные вещества, которые загрязняют зону разделки шва или прилегающие участки, должны быть удалены до выполнения продольных сварных швов на трубах SAWL или COWL или спиральных сварных швов на трубах SAWH или COWH.
8.3.7 Для сварных труб в состоянии поставки M необходимо установить и контролировать ответственные параметры технологии прокатки рулонного или листового проката (например: нагрев, температуры прокатки и охлаждения, время и предельные отклонения), чтобы гарантировать однородность механических свойств по всем трубам с учетом:
a) характеристик рулонного или листового проката и их изменчивости;
b) чувствительности свойств к параметрам технологии прокатки;
c) обрезки рулонного или листового проката;
d) изменений механических свойств при растяжении, которые неизбежны при формообразовании труб.
Допустимые интервалы изменения ответственных параметров технологии прокатки рулонного или листового проката должны быть документально оформлены.
8.3.8 Для сварных труб в состоянии поставки M необходимо осуществлять контроль технологии прокатки рулонного или листового проката для обеспечения запланированных результатов, указанных в 8.3.7, следующим образом:
a) выборочные испытания рулонного или листового проката и труб или данные о параметрах технологии производства рулонного или листового проката и/или труб и их свойств должны подтверждать, что допустимые интервалы изменения ответственных параметров технологии обеспечены, а требуемые свойства труб достигнуты;
b) для рулонного или листового проката групп прочности выше L360M или X52M изготовитель труб должен провести технический аудит на месте его производства. Допускается использование результатов ранее проведенного аудита при условии проведения последующих периодических проверок на месте или дистанционно, подтверждающих, что технология прокатки рулонного или листового проката по-прежнему обеспечивает получение запланированных результатов. Как часть аудита необходимо проверять критерии валидации технологии прокатки рулонного или листового проката.
8.3.9 Отклонения от документально предусмотренных пределов в процессе горячей прокатки должны быть аттестованы в соответствии с документированной процедурой путем механических испытаний горячекатаного проката и/или труб на соответствие установленным требованиям с обозначением ее как новой партии.
8.4.1 Технологические сварные швы должны быть выполнены с применением следующих способов сварки:
a) полуавтоматической дуговой сварки под флюсом;
b) электросварки;
c) дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW);
d) дуговой сварки трубчатым электродом;
e) дуговой сварки покрытым металлическим электродом с низкой массовой долей водорода;
f) лазерной сварки.
8.4.2 Технологические сварные швы должны быть:
b) удалены механической обработкой;
c) обработаны в соответствии с C.2 (приложение C).
При сварке труб COW первый слой должен быть непрерывным и должен быть выполнен дуговой сваркой металлическим электродом в среде защитного газа, после чего выполняют дуговую сварку под флюсом, причем должен быть выполнен хотя бы один валик на внутренней поверхности трубы и хотя бы один валик на наружной поверхности трубы; при этом валик, выполненный дуговой сваркой металлическим электродом в среде защитного газа, при дуговой сварке под флюсом полностью переплавляют.
При сварке труб SAW дуговой сваркой под флюсом хотя бы один валик должен быть выполнен на внутренней поверхности трубы и хотя бы один валик на наружной поверхности трубы.
На трубах с двумя швами сварные швы должны быть расположены примерно на 180° друг от друга.
На трубах группы прочности стали выше L290 или X42 сварной шов и зона термического влияния (HAZ) должны быть подвергнуты термообработке, моделирующей нормализацию, за исключением случаев, когда согласовано проведение альтернативной термообработки. В случае такой замены изготовитель должен продемонстрировать эффективность выбранной термообработки по согласованной процедуре подтверждения. Такая процедура должна включать, как минимум, контроль твердости, оценку микроструктуры или механические испытания.
На трубах группы прочности стали L290 или X42 и ниже сварной шов должен быть подвергнут термообработке, моделирующей нормализацию, или термообработке, обеспечивающей отсутствие неотпущенного мартенсита.
Сварной шов и вся зона термического влияния труб всех групп прочности должны быть подвергнуты термообработке, моделирующей нормализацию.
8.9.1 За исключением предусмотренного в 8.9.2, коэффициент деформации для холоднодеформированных труб не должен превышать 0,015, кроме случаев, когда:
a) трубы подвергают последующей нормализации или закалке и отпуску;
b) трубы, подвергнутые холодной деформации, подвергают последующей термообработке для снятия напряжений.
8.9.2 Если не согласовано иное, коэффициент деформации для холодноэкспандированных труб должен быть не менее 0,003 и не более 0,015.
(1)где Da - наружный диаметр после деформации, задаваемый изготовителем, мм (дюймы);
Db - наружный диаметр до деформации, задаваемый изготовителем, мм (дюймы);
|Da - Db| - абсолютное значение разности наружных диаметров, мм (дюймы).
8.10.1 На готовой трубе с продольным швом стыковые сварные швы концов рулонного или листового проката не допускаются.
8.10.2 На готовых спиральношовных трубах допускается пересечение стыковых сварных швов концов рулонного или листового проката и спиральных сварных швов на расстоянии не менее 300 мм (12,0 дюйма) от торцов трубы.
8.10.3 Если согласовано, стыковые сварные швы концов рулонного или листового проката на концах спиральношовных труб допускаются при условии разделения на соответствующих концах труб стыкового сварного шва концов рулонного или листового проката и спирального шва на расстояние не менее 150 мм (6,0 дюйма) по окружности.
8.10.4 Стыковые сварные швы концов рулонного или листового проката на готовых спиральношовных трубах должны быть:
a) выполнены дуговой сваркой под флюсом или сочетанием дуговой сварки под флюсом и дуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа;
b) проконтролированы по тем же критериям приемки, которые установлены для спиральных сварных швов.
8.11.1 Если согласовано, допускается поставка стыкованных труб.
8.11.2 Сварные стыкованные трубы должны быть изготовлены в соответствии с требованиями приложения M.
8.11.3 Трубы, используемые для изготовления стыкованных труб, должны быть не короче 1,5 м (5,0 фута).
8.11.4 Части труб, используемые для изготовления стыкованных труб, должны пройти контроль, включая гидростатическое испытание. В качестве альтернативы допускается проведение гидростатического испытания готовой стыкованной трубы.
Термообработка должна быть проведена в соответствии с документированными процедурами изготовителя.
8.13.1 Для труб уровня PSL-1 изготовитель должен разработать и выполнять документированные процедуры для сохранения следующих данных:
a) идентификационных данных плавки до того, пока не будут проведены все необходимые анализы для определения химического состава и продемонстрировано соответствие установленным требованиям;
b) идентификационных данных контролируемой партии до того, пока не будут проведены все необходимые механические испытания и продемонстрировано соответствие установленным требованиям.
8.13.2 Для труб уровня PSL-2 изготовитель должен разработать и выполнять документированные процедуры для сохранения идентификационных данных плавки и контролируемой партии. Такие процедуры должны предусматривать способы прослеживания любой отдельной трубы до соответствующей контролируемой партии и результатов химического анализа и механических испытаний.
9.1.1 Общие технические требования к поставке труб должны соответствовать требованиям ИСО 404.
9.1.2 Трубы групп прочности L415 или X60 и выше должны поставляться вместо труб, заказанных как трубы групп прочности L360 или X52 и ниже, только по согласованию с заказчиком.
9.2.1 Химический состав стали труб PSL-1 с толщиной стенки t <= 25,0 мм (0,984 дюйма) должен соответствовать требованиям таблицы 4, химический состав промежуточных групп прочности должен быть согласован, но должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.
Примечание - Сталь групп прочности L175P или A25P подвергают рефосфорированию, и она, соответственно, более подходит для нарезания резьбы, чем сталь групп прочности L175 или A25, однако хуже поддается загибу.
Таблица 4
с толщиной стенки t <= 25,0 мм (0,984 дюйма)
9.2.2 Химический состав труб PSL-2 с толщиной стенки t <= 25,0 мм (0,984 дюйма) должен соответствовать требованиям таблицы 5, химический состав промежуточных групп прочности должен быть согласован, но должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 5.
Таблица 5
с толщиной стенки t <= 25,0 мм (0,984 дюйма)
9.2.3 Требования к химическому составу для труб уровня PSL-1 или уровня PSL-2 с толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) должны быть согласованы, при этом за основу принимают требования, указанные в таблице 4 или 5.
9.2.4 Для труб уровня PSL-2 с массовой долей углерода в стали по анализу изделия, не превышающей 0,12%, углеродный эквивалент CEPcm, %, рассчитывают по формуле
(2)где обозначения химических элементов представляют собой массовую долю элемента в стали в процентах (таблица 5).
Если по анализу плавки массовая доля бора менее 0,0005%, то допускается не определять содержание бора при анализе изделия и для расчета CEPcm считать массовую долю бора равной нулю.
9.2.5 Для труб уровня PSL-2 с массовой долей углерода в стали, по анализу изделия превышающей 0,12%, углеродный эквивалент CEIIW рассчитывают по формуле
(3)где обозначения химических элементов представляют собой массовую долю элемента в стали в процентах (таблица 5).
9.3.1 Механические свойства труб уровня PSL-1 при испытаниях на растяжение должны соответствовать требованиям таблицы 6.
Таблица 6
при испытаниях на растяжение
9.3.2 Механические свойства труб уровня PSL-2 при испытаниях на растяжение должны соответствовать требованиям таблицы 7.
Таблица 7
при испытаниях на растяжение
9.4.1 Труба должна выдерживать гидростатическое испытание без утечек через сварной шов или тело трубы, за исключением допускаемого в 9.4.2.
9.4.2 Стыкованные трубы допускается не подвергать гидростатическому испытанию при условии, что отрезки труб, использованные для их изготовления, выдержали гидростатическое испытание до операции соединения.
Раскрытие сварного шва и образование трещин на любом участке образца для испытаний не допускается.
Примечание - При испытаниях на загиб к сварному шву относится расстояние 6,4 мм (0,25 дюйма) с каждой стороны от линии сплавления.
При испытании на сплющивание применимы следующие критерии приемки:
a) для труб EW групп прочности L210 или A и выше и труб LW наружным диаметром D < 323,9 мм (12,750 дюйма):
1) для труб групп прочности L415 или X60 и выше толщиной стенки t >= 12,7 мм (0,500 дюйма) не допускается раскрытие сварного шва, пока расстояние между плитами не станет менее 66% исходного наружного диаметра трубы. Для всех других сочетаний групп прочности труб и толщины стенки не допускается раскрытие сварного шва, пока расстояние между плитами не станет менее 50% исходного наружного диаметра трубы;
2) для труб с отношением D/t > 10 не допускаются трещины или разрывы на любом участке образца, кроме сварного шва, пока расстояние между плитами не станет менее 33% исходного наружного диаметра трубы;
3) на протяжении всего испытания до соприкосновения противоположных стенок образца не должно быть признаков расслоения или трещин;
b) для труб EW и CW групп прочности L175 или A25 и L175P или A25P:
1) не допускается раскрытие сварного шва, пока расстояние между плитами не станет менее 75% исходного наружного диаметра трубы;
2) не допускаются трещины или разрывы на любом участке образца, кроме сварного шва, пока расстояние между плитами не станет менее 60% исходного наружного диаметра трубы.
Примечания
1 К сварному шву относится расстояние с каждой стороны от линии сплавления, равное 6,4 мм (0,25 дюйма) для труб наружным диаметром D < 60,3 мм (2,375 дюйма) и 13 мм (0,5 дюйма) для труб наружным диаметром D >= 60,3 мм (2,375 дюйма).
2 Если испытание на сплющивание труб EW, обрабатываемых на стане горячего редуцирования, проводят до такой обработки, то исходным диаметром является диаметр, указанный изготовителем; во всех других случаях исходным наружным диаметром является заданный наружный диаметр.
3 Термин "раскрытие шва" включает трещины, разломы или надрывы, которые стали видимыми в процессе испытания на сплющивание. Незначительные трещины в процессе испытания на кромках образца для испытаний не являются основанием для отбраковки.
9.7.1 За исключением допускаемого в 9.7.2, на образцах для испытаний не допускаются:
a) полное разрушение;
b) трещины или разрывы в металле сварного шва длиной более 3,2 мм (0,125 дюйма), независимо от их глубины;
c) трещины или разрывы в основном металле, HAZ или на линии сплавления длиной более 3,2 мм (0,125 дюйма) или глубиной более 12,5% толщины стенки.
9.7.2 Трещины, возникающие в процессе испытания на кромках образца для испытаний, не являются основанием для отбраковки при условии, что их длина не превышает 6,4 мм (0,250 дюйма).
9.8.1 Общие положения
9.8.1.1 Если применимы образцы меньшего размера, требуемое минимальное среднее значение работы удара должно быть равным требуемому значению для образцов полного размера, умноженному на отношение ширины образца меньшего размера к ширине образца полного размера, с округлением расчетного значения до целого джоуля (фут·фунт-силы).
9.8.1.2 Значение результата испытаний для отдельного образца должно быть не менее 75% требуемого минимального среднего значения работы удара (для комплекта из трех образцов).
9.8.1.3 Допускается проведение испытаний при температуре ниже установленной температуры испытания при условии соответствия результатов испытания при такой температуре установленным требованиям к работе удара и содержанию вязкой составляющей.
9.8.2 Испытания тела трубы
9.8.2.1 Минимальное среднее значение работы удара (для комплекта из трех образцов) при испытании тела трубы должно соответствовать требованиям таблицы 8, указанным для образцов полного размера, и температуры испытания 0 °C (32 °F) или, если согласовано, более низкой температуре испытаний.
Примечание - Значения работы удара, указанные в таблице 8, обеспечивают достаточную стойкость к началу разрушения для большинства конструкций трубопроводов.
Таблица 8
надрезом (CVN) для тела труб уровня PSL-2
при испытаниях на ударный изгиб
9.8.2.2 Для сварных труб наружным диаметром D <= 508 мм (20,000 дюйма), если согласовано, среднее содержание вязкой составляющей в изломе образцов после испытания (для комплекта из трех образцов) должно быть не менее 85%, при проведении испытания при температуре 0 °C (32 °F) или, если согласовано, при более низкой температуре.
Примечание - Такое содержание вязкой составляющей обеспечивает стойкость к хрупкому разрушению при температуре, равной или выше температуры испытания.
9.8.2.3 Если положения 9.8.2.2 не применимы для какой-либо позиции заказа, то содержание вязкой составляющей в изломе образцов после испытания все равно должно быть определено для всех групп прочности и размеров труб - для справки, если не согласовано иное.
Для сварного шва и зоны термического влияния среднее значение работы удара (для комплекта из трех образцов) при испытании образцов полного размера и температуре испытания 0 °C (32 °F) или, если согласовано, при более низкой температуре, должно быть, не менее:
a) 27 Дж (20 фут·фунт-сила) - для труб наружным диаметром D < 1422 мм (56,000 дюйма) групп прочности L555 или X80 и ниже;
b) 40 Дж (30 фут·фунт-сила) - для труб наружным диаметром D >= 1422 мм (56,000 дюйма);
c) 40 Дж (30 фут·фунт-сила) - для труб групп прочности выше L555 или X80.
9.9.1 Среднее содержание вязкой составляющей в изломе образцов после испытания (комплекта из двух образцов) должно быть не менее 85%, при испытании при температуре 0 °C (32 °F) или, если согласовано, при более низкой температуре. Для труб толщиной стенки более 25,4 мм (1000 дюймов) требования приемки результатов испытания падающим грузом (DWT) должны быть согласованы.
Примечания
1 Такое содержание вязкой составляющей обеспечивает стойкость к хрупкому разрушению при температуре, равной или выше температуры испытания.
2 Достаточное содержание вязкой составляющей в изломе образцов после испытания в сочетании с достаточной работой удара, при испытании образцов с V-образным надрезом (CVN), необходимы для предотвращения хрупкого разрушения и контроля вязкого разрушения в газопроводах (см. приложение G и таблицу 20).
9.9.2 Допускается проведение испытания при температуре ниже установленной температуры испытания, при условии соответствия результатов испытания при такой температуре установленным требованиям к работе удара и содержанию вязкой составляющей.
9.10.1 Общие положения
9.10.1.1 Трубы в готовом состоянии не должны иметь дефектов.
9.10.1.2 Трубы не должны иметь трещин, раковин и непроваров.
9.10.1.3 Критерии приемки для несовершенств, выявленных неразрушающим контролем, должны соответствовать требованиям приложения E.
9.10.2 Подрезы
Подрезы на трубах SAW и COW должны быть изучены, классифицированы и обработаны следующим образом:
a) подрезы глубиной менее 0,4 мм (0,016 дюйма), допустимые независимо от их длины, должны быть обработаны в соответствии с C.1 (приложение C);
b) подрезы глубиной более 0,4 мм (0,016 дюйма), но не более 0,8 мм (0,031 дюйма), допустимы, если они обработаны в соответствии с C.2 (приложение C) при следующих условиях:
1) длина отдельных подрезов не более 0,5t;
2) глубина отдельных подрезов не более 0,1t;
3) на любом участке сварного шва длиной 300 мм (12,0 дюйма) не более двух таких подрезов;
c) подрезы, превышающие ограничения, установленные в перечислении b), должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.3 (приложение C).
Примечание - Подрезы лучше всего могут быть выявлены визуальным контролем.
9.10.3 Прожоги
9.10.3.1 Прожоги должны быть классифицированы как дефекты.
Примечания
1 Прожоги представляют собой локализованные точки проплавления поверхности, возникающие вследствие образования дуги между электродом и поверхностью трубы.
2 Прижоги представляют собой прерывистые отметки вдоль линии сплавления труб EW, которые возникают вследствие электрического контакта между электродами, подающими сварочный ток, и поверхностью трубы; их обрабатывают в соответствии с 9.10.7.
9.10.3.2 Прожоги должны быть обработаны в соответствии с C.2 или C.3 (приложение C), перечисление b) или c), если они не могут быть удалены зачисткой или механической обработкой, после которых образующееся углубление должно быть тщательно зачищено и проверено на полноту удаления дефекта путем травления 10%-ным раствором персульфата аммония или 5%-ным раствором ниталя.
9.10.4 Расслоения
Выходящие на торец трубы или фаску расслоения или включения, длина которых по окружности при визуальном определении превышает 6,4 мм (0,250 дюйма), должны быть классифицированы как дефекты. Трубы с такими дефектами должны быть забракованы или подрезаны до тех пор, пока на концах труб не останется следов расслоений или включений.
9.10.5 Геометрические отклонения
9.10.5.1 За исключением вмятин, геометрические отклонения от правильной цилиндрической формы трубы (такие, как плоские вогнутости и выпуклости) глубиной более 3,2 мм (0,125 дюйма), которые возникают в процессе формообразования трубы или технологических операций, измеряемые по расстоянию между крайней точкой отклонения и линией продления обычного контура трубы, следует считать дефектами, и они должны быть обработаны в соответствии с C.3 (приложение C), перечисление b) или c).
9.10.5.2 Длина вмятин в любом направлении должна быть не более 0,5D, а глубина, измеряемая по расстоянию между крайней точкой отклонения и линией продления обычного контура трубы, не должна превышать следующих значений:
a) 3,2 мм (0,125 дюйма) - для вмятин с острым дном, образующихся при холодном формообразовании;
b) 6,4 мм (0,250 дюйма) - для остальных вмятин.
Вмятины, превышающие установленные ограничения, следует считать дефектами, и они должны быть обработаны в соответствии с C.3 (приложение C), перечисление b) или c).
Участки повышенной твердости размером более 50 мм (2,0 дюйма) в любом направлении следует считать дефектами, если их твердость превышает 35 HRC, 345 HV10 или 327 HBW по отдельным отпечаткам. Трубы с такими дефектами должны быть обработаны в соответствии с C.3 (приложение C), перечисление b) или c).
Другие несовершенства поверхности, обнаруженные при визуальном контроле, должны быть изучены, классифицированы и обработаны следующим образом:
a) несовершенства глубиной не более 0,125t, не уменьшающие толщину стенки ниже минимального допустимого значения, должны быть классифицированы как допустимые несовершенства и обработаны в соответствии с C.1 (приложение C);
b) несовершенства глубиной более 0,125t, не уменьшающие толщину стенки ниже минимального допустимого значения, должны быть классифицированы как дефекты и удалены абразивной зачисткой в соответствии с C.2 (приложение C) или обработаны в соответствии с C.3 (приложение C);
c) несовершенства, уменьшающие толщину стенки ниже минимального допустимого значения, должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.3 (приложение C).
Примечание - Под "несовершенствами, уменьшающими толщину стенки ниже минимального допустимого значения" понимают несовершенства, толщина стенки под которыми менее минимального допустимого значения.
9.11.1 Размеры
9.11.1.1 Трубы поставляют размерами, указанными в заказе на поставку, с учетом допустимых отклонений.
9.11.1.2 Наружный диаметр и толщина стенки должны быть в пределах допустимых ограничений, указанных в таблице 9.
Таблица 9
В миллиметрах (дюймах)
9.11.1.3 Трубы поставляют немерной длиной в установленном интервале длин или приблизительной длиной, указанной в заказе на поставку.
Массу на единицу длины
(4)где t - толщина стенки, указанная в заказе, мм (дюймы);
D - наружный диаметр, указанный в заказе, мм (дюймы);
C - 0,02466 для расчетов в единицах СИ и 10,69 для расчетов в единицах USC.
Для труб с резьбой и муфтами масса, определенная как указано выше, должна соответствовать расчетной массе или скорректированной расчетной массе в пределах отклонений, установленных в 9.14.
Примечание - Номинальная масса трубы представляет собой произведение ее длины на массу единицы длины.
9.11.3 Предельные отклонения диаметра, толщины стенки, длины и прямолинейности
9.11.3.1 За исключением допустимого в C.2.3 (приложение C), предельные отклонения диаметра и овальность не должны превышать значений, указанных в таблице 10 (с учетом 10.2.8.2).
Таблица 10
В миллиметрах (дюймах)
9.11.3.2 Предельные отклонения толщины стенки не должны превышать значений, указанных в таблице 11.
Таблица 11
В миллиметрах (дюймах)
a) если не согласовано иное, трубы немерной длины должны поставляться в пределах отклонений, указанных в таблице 12;
b) трубы приблизительной длины должны поставляться в пределах отклонений +/- 500 мм (20 дюймов);
c) если согласована поставка стыкованных труб длиной менее 15,0 м (49,2 фута), сваренных из двух труб, то они могут быть поставлены в количестве не более 5% заказа или по согласованию;
d) если согласована поставка стыкованных труб длиной 15,0 м (49,2 фута) и более, сваренных из двух труб, то они могут быть поставлены в количестве всего заказа или его части;
e) если согласована поставка стыкованных труб длиной 15,0 м (49,2 фута) и более, сваренных из трех труб, то они могут быть поставлены в количестве не более 5% заказа или по согласованию.
Таблица 12
В метрах (футах)
a) отклонения от общей прямолинейности не более 0,2% общей длины трубы, как показано на рисунке 1;
b) отклонение от концевой прямолинейности на длине 1,5 м (5,0 фута) от каждого торца трубы должно быть не более 3,2 мм (0,125 дюйма), как показано на рисунке 2.
![]() 1 - натянутая струна или проволока; 2 - труба
![]() 1 - линейка; 2 - труба
9.12.1 Общие положения
9.12.1.1 Трубы группы прочности L175P или A25P уровня PSL-1 должны поставляться с нарезными концами; трубы других групп прочности уровня PSL-1 должны поставляться с концами без резьбы, если в заказе на поставку не указана другая допустимая отделка концов (таблица 2).
9.12.1.2 Трубы уровня PSL-2 должны поставляться с концами без резьбы.
9.12.1.3 На торцах труб не должно быть заусенцев.
9.12.2 Нарезные концы труб (только уровень PSL-1)
9.12.2.1 Нарезные трубы должны иметь концы, соответствующие требованиям API Spec 5B к нарезанию, контролю и калибровке резьбы <*>.
--------------------------------
9.12.2.2 На один из концов каждой нарезной трубы должна быть установлена муфта, соответствующая требованиям приложения F, резьба другого конца трубы должна быть защищена в соответствии с требованиями 12.2.
9.12.2.3 Муфты должны быть установлены на трубу ручным или, если согласовано, механическим свинчиванием.
Примечание - Ручное свинчивание означает свинчивание с таким усилием, чтобы муфту невозможно было снять без применения ключа. Цель свинчивания муфт с таким усилием заключается в том, чтобы облегчить развинчивание муфт для очистки и контроля резьбы и нанесения свежей резьбовой смазки перед укладкой труб. Такая процедура была признана необходимой для предотвращения утечек через резьбу, особенно на газопроводах, поскольку механически навинченные муфты, установленные изготовителем, являются герметичными после свинчивания, но могут потерять герметичность в процессе транспортирования, операций погрузки-разгрузки и укладки.
9.12.2.4 Перед свинчиванием соединения на всю поверхность резьбы муфты или на соответствующую резьбу на конце трубы должна быть нанесена резьбовая смазка, соответствующая по характеристикам требованиям ИСО 13678 или API RP 5A3. Вся открытая резьба должна быть покрыта консервационной смазкой, допускается нанесение резьбовой смазки вместо консервационной, при этом цвет консервационной смазки должен отличаться от цвета резьбовой смазки. Если между изготовителем и заказчиком не согласовано иное, вид смазки, наносимой на открытую резьбу, выбирает изготовитель. Какая бы смазка ни была использована, она должна быть нанесена на чистую и достаточно сухую поверхность резьбы (без следов влаги и смазочно-охлаждающих жидкостей).
9.12.3 Раструбные концы труб (только уровень PSL-1)
9.12.3.1 Раструбные трубы должны поставляться с одним раструбным концом, форма и размеры которого должны соответствовать указанным в заказе на поставку.
9.12.3.2 Раструбные концы труб подлежат визуальному контролю на соответствие требованиям 9.10.
9.12.4 Концы труб, подготовленные для свинчивания со специальными муфтами (только уровень PSL-1)
9.12.4.1 Если применимо, трубы следует поставлять с концами, подготовленными для свинчивания со специальными муфтами, форма и размеры концов должны соответствовать требованиям заказа на поставку.
9.12.4.2 На концах труб на расстоянии не менее 200 мм (8 дюймов) от каждого торца трубы не должно быть отпечатков, выступов и следов от инструмента для того, чтобы обеспечить их нормальное свинчивание с муфтами.
9.12.5 Концы труб без резьбы
9.12.5.1 Если не согласовано иное, трубы с концами без резьбы толщиной стенки t <= 3,2 мм (0,125 дюйма) поставляют с перпендикулярно обрезанными торцами.
9.12.5.2 Если не согласовано иное, на торцах труб с концами без резьбы толщиной стенки t > 3,2 мм (0,125 дюйма) должна быть выполнена фаска под сварку. За исключением предусмотренного в 9.12.5.3, угол фаски, измеряемый от линии, перпендикулярной к оси трубы, должен быть равен 30° + 5°, ширина торцевого притупления (1,6 +/- 0,8) мм [(0,063 +/- 0,031) дюйма].
9.12.5.3 Если согласовано, допускается поставка труб с другой фаской, например соответствующей ИСО 6761 [9].
9.12.5.4 Если проводят механическую обработку внутренней поверхности бесшовной трубы (SMLS), то угол внутренней фаски, измеренный от продольной оси трубы, не должен превышать значений, указанных в таблице 13.
Таблица 13
9.12.5.5 При удалении внутренних заусенцев на сварных трубах наружным диаметром D > 114,3 мм (4,500 дюйма) угол внутренней фаски, измеренный от продольной оси трубы, не должен превышать 7,0°.
9.12.6 Отклонение от перпендикулярности концов
9.12.6.1 Отклонение от перпендикулярности концов определяют как отклонение от прямого угла концов труб.
9.12.6.1.1 Для труб наружным диаметром 610 мм (24 дюйма) и более отклонение от перпендикулярности концов измеряют на длине 610 мм (24 дюйма) от конца трубы.
9.12.6.1.2 Для труб наружным диаметром менее 610 мм (24 дюйма) отклонение от перпендикулярности концов измеряют от конца трубы на расстоянии, выбираемом изготовителем, между одним диаметром трубы и 610 мм (24 дюйма).
9.12.6.2 Отклонение от перпендикулярности конца может быть измерено любым способом, который продемонстрировал правильность определения отклонения от перпендикулярности.
Если для определения отклонения от перпендикулярности применяют прямоугольник, то длина катета на теле трубы должна соответствовать длине, определенной в 9.12.6.1.1 или 9.12.6.1.2, или быть равной 305 мм (12 дюймов), в зависимости от того, какое значение больше. Величина катета на конце трубы должна быть не менее наружного диаметра этой трубы (рисунок 3).
![]() 9.12.6.3 Отклонение от перпендикулярности (рисунок 3) должно быть менее или равно 1,6 мм (0,063 дюйма). Отклонение от перпендикулярности измеряют как зазор между концом данной трубы и катетом на конце трубы.
9.13.1 Радиальное смещение кромок рулонного или листового проката
Для труб EW и LW радиальное смещение кромок рулонного или листового проката (рисунок 4 a) не должно приводить к уменьшению остаточной толщины стенки в сварном шве менее минимальной допустимой.
Для труб SAW и COW радиальное смещение кромок рулонного или листового проката (рисунок 4 b или рисунок 4 c, какой применим) не должно превышать допустимых значений, указанных в таблице 14.
![]() 1 - остаточная толщина стенки в сварном шве
проката на трубах EW и LW
![]() 1 - наружное радиальное смещение; 2 - высота наружного
валика сварного шва; 3 - высота внутреннего валика
сварного шва; 4 - внутреннее радиальное смещение
проката и высота валиков сварного шва на трубах SAW
![]() 1 - наружное радиальное смещение; 2 - высота наружного
валика сварного шва; 3 - высота внутреннего валика
сварного шва; 4 - внутреннее радиальное смещение
проката и высота валиков сварного шва на трубах COW
![]() 1 - смещение, представляющее собой расстояние между двумя
линиями, проведенными через точки M1 и M2 перпендикулярно
к касательной поверхности трубы;
M1, M2 - средние точки двух параллельных линий, проходящих
через валик сварного шва, которые параллельны касательной
к поверхности трубы и проходят через точки пересечения линий
сплавления внутреннего и наружного валиков
![]() 1 - смещение
Рисунок 4 - Отклонение размеров сварного шва
Таблица 14
или листового проката для труб SAW и COW
В миллиметрах (дюймах)
9.13.2.1 Для труб EW и LW необходимо применять следующие требования:
a) наружный грат должен быть удален вровень с поверхностью трубы;
b) высота остатка внутреннего грата, выступающего над прилежащей поверхностью трубы, не должна превышать 1,5 мм (0,060 дюйма);
c) толщина стенки в месте удаления грата не должна быть менее минимальной допустимой толщины стенки;
d) глубина углубления, образующегося после удаления внутреннего грата, не должна превышать допустимых значений, указанных в таблице 15.
Таблица 15
В миллиметрах (дюймах)
9.13.2.2 Для труб SAW и COW необходимо применять следующие требования:
a) поверхности внутреннего и наружного валиков сварного шва, кроме участков ремонта, не должны находиться ниже прилежащей поверхности трубы;
b) валики сварного шва должны плавно переходить к прилежащей поверхности трубы;
c) внутренний валик сварного шва должен быть удален шлифованием на расстоянии не менее 100 мм (4,0 дюйма) от каждого конца трубы так, чтобы высота внутреннего валика сварного шва, выступающего над прилежащей поверхностью трубы, на расстоянии не менее 100 мм (4,0 дюйма) от каждого торца трубы не превышала 0,5 мм (0,020 дюйма). На остальной части трубы высота внутреннего валика сварного шва, выступающего над прилежащей поверхностью трубы, не должна превышать допустимых значений, указанных в таблице 16;
d) высота наружного валика сварного шва, выступающего над прилежащей поверхностью трубы, не должна превышать допустимых значений, указанных в таблице 16;
e) если согласовано, высота наружного валика сварного шва, выступающего над прилежащей поверхностью трубы, на расстоянии не менее 150 мм (6,0 дюйма) от каждого торца трубы не должна превышать 0,5 мм (0,020 дюйма).
Таблица 16
SAW и COW (кроме концов трубы)
В миллиметрах (дюймах)
9.13.3 Смещение валиков сварного шва на трубах SAW и COW
Для труб SAW (рисунок 4 d) и труб COW (рисунок 4 e) смещение валиков сварного шва не является основанием для отбраковки, если оно находится в пределах следующих ограничений и было обеспечено полное проплавление и сплавление сварного шва, подтвержденное неразрушающим контролем. Для труб толщиной стенки t <= 20 мм (0,8 дюйма) смещение валиков сварного шва не должно превышать 3,0 мм (0,1 дюйма), для труб толщиной стенки t > 20,0 мм (0,8 дюйма) - 4,0 мм (0,16 дюйма).
9.14.1 За исключением предусмотренного в 9.14.2, отклонение массы отдельной трубы от номинальной массы трубы, рассчитанной умножением ее длины на массу единицы длины трубы (9.11.2), не должно превышать:
a)
- для специальных облегченных труб с концами без резьбы (таблица 9);b)
- для труб групп прочности L175 или A25, L175P или A25P;c)
- для остальных труб.9.14.2 Если в заказе на поставку указано минусовое отклонение толщины стенки менее соответствующего отклонения, приведенного в таблице 11, плюсовое отклонение массы должно быть увеличено на процент, эквивалентный соответствующему проценту уменьшения минусового отклонения толщины стенки.
9.14.3 Для каждой позиции заказа массой 18 т (20 коротких тонн) и более отклонение массы позиции заказа от номинальной массы, рассчитанной умножением общей длины труб по позиции заказа на массу единицы длины трубы (9.11.2), не должно превышать:
a) минус 3,5% - для групп прочности L175 или A25, L175P или A25P;
b) минус 1,75% - для остальных групп прочности.
Если согласовано, изготовитель должен предоставить заказчику данные о свариваемости для соответствующей стали или провести испытания свариваемости в соответствии с условиями испытаний и критериями приемки, указанными в заказе на поставку.
Требования к химическому составу стали и, в частности, предельные значения CEPcm и CEIIW [таблица 5, таблица H.1 (приложение H), таблица J.1 (приложение J) - какая применима] выбраны для улучшения свариваемости металла, однако необходимо учитывать, что поведение стали в процессе сварки и после нее зависит не только от химического состава стали, но и от применяемых расходных материалов, условий подготовки и выполнения самой сварки.
10.1.1 Общие положения
10.1.1.1 Соответствие требованиям заказа на поставку должно быть проверено приемочным контролем в соответствии с ИСО 10474.
Примечания
1 В ИСО 10474 приемочный контроль называется специальным контролем.
2 Для целей настоящего подраздела ЕН 10204 считают эквивалентным ИСО 10474.
3 Термин "приемочные документы", используемый в 10.1.2 и 10.1.3, эквивалентен и взаимозаменяем с термином "отчеты об испытаниях материалов".
10.1.1.2 Приемочные документы должны применяться в печатном или электронном виде в системе электронного обмена данными (EDI), соответствующем любому соглашению об электронном обмене данными между заказчиком и изготовителем.
10.1.2.1 Если согласовано, изготовитель должен предоставить заказчику свидетельство о прохождении технического контроля 3.1A, 3.1B или 3.1C, соответствующее ИСО 10474:1991, или свидетельство о прохождении технического контроля 3.1 или 3.2, соответствующее ЕН 10204:2004.
10.1.2.2 Если предоставление приемочного документа согласовано, следующая информация, если применима, должна быть указана по каждой позиции:
a) наружный диаметр, толщина стенки, уровень PSL-1, тип трубы, группа прочности трубы и состояние поставки;
b) химический состав (плавки и изделия);
c) результаты испытаний на растяжение, тип, размер, расположение и ориентация образцов для испытаний;
d) минимальное гидростатическое испытательное давление и длительность испытания;
e) для сварных труб - применяемый метод неразрушающего контроля сварного шва (рентгеновский, ультразвуковой или электромагнитный), а также тип и размер применяемого искусственного дефекта или эталона качества изображения IQI;
f) для бесшовных труб (SMLS) - применяемый метод неразрушающего контроля (ультразвуковой, электромагнитный или магнитопорошковый), а также тип и размер применяемого искусственного дефекта;
g) для труб EW и LW - минимальная температура термообработки сварного шва или слова "без термообработки", если термообработка не проводилась;
h) результаты любых дополнительных испытаний, указанных в заказе на поставку;
i) для стыкованных труб, труб с муфтами и/или для труб напорных трубопроводов (TFL), подтверждение того, что изделие отвечает требованиям приложений M, F и/или I, по применимости;
j) наименование и местоположение предприятий, задействованных в производстве труб, рулонного или листового проката и выплавке стали.
10.1.3.1 Изготовитель должен предоставить заказчику свидетельство о прохождении технического контроля 3.1B по ИСО 10474:1991 или 3.1 по ЕН 10204:2004, если в заказе на поставку не указано предоставление свидетельства о прохождении технического контроля 3.1A, 3.1C или акт приемки 3.2 по ИСО 10474:1991 или 3.2 по ЕН 10204:2004.
a) наружный диаметр, толщина стенки, уровень PSL, тип трубы, группа прочности и состояние поставки;
b) химический состав (плавки и изделия) и углеродный эквивалент (по анализу изделия и критерию приемки);
c) результаты испытаний на растяжение, тип, размер, расположение и ориентация образцов для испытаний;
d) результаты испытаний на ударный изгиб образцов с V-образным надрезом (CVN); размер, расположение и ориентация образцов; температура испытаний и критерии приемки для заданных размеров заготовок для испытаний;
e) для сварных труб - результаты испытания падающим грузом (DWT) (отдельные результаты и средний результат для каждого испытания);
f) минимальное гидростатическое испытательное давление и длительность испытания;
g) для сварных труб - применяемый метод неразрушающего контроля сварного шва (рентгеновский, ультразвуковой или электромагнитный), а также тип и размер применяемого искусственного дефекта или эталона качества изображения IQI;
h) для бесшовных труб (SMLS) - применяемый метод неразрушающего контроля (ультразвуковой, электромагнитный или магнитопорошковый), а также тип и размер применяемого искусственного дефекта;
i) для труб HFW - минимальная температура термообработки сварного шва;
j) для стыкованных труб и/или для труб напорных трубопроводов TFL, подтверждение того, что изделие отвечает требованиям приложений M и/или I, по применимости;
k) наименование и местоположение предприятий, задействованных в производстве труб, рулонного или листового проката и выплавке стали;
l) результаты любых дополнительных испытаний, указанных в заказе на поставку.
10.2.1 Периодичность контроля
10.2.1.1 Периодичность контроля труб уровня PSL-1 должна соответствовать указанной в таблице 17.
Таблица 17
10.2.1.2 Периодичность контроля труб уровня PSL-2 должна соответствовать указанной в таблице 18.
Таблица 18
10.2.2 Пробы и образцы для анализа изделия
Пробы отбирают, а образцы изготовляют в соответствии с ИСО 14284 или АСТМ E1806. Пробы отбирают от труб рулонного или листового проката.
10.2.3.1 Общие положения
Пробы отбирают, а образцы изготовляют для испытаний на растяжение, ударный изгиб образцов с V-образным надрезом (CVN), падающим грузом (DWT), загиб, направленный загиб и сплющивание в соответствии с применимыми стандартами.
Пробы и образцы для разных видов испытаний отбирают из участков, показанных на рисунках 5 и 6, и в соответствии с таблицами 19 или 20, какая применима, а также с учетом дополнительных требований, приведенных в 10.2.3.2 - 10.2.3.7 и 10.2.4.
![]() 1 - L - продольная проба; 2 - T - поперечная проба
![]() 1 - W - поперечная проба со сварным швом по оси пробы;
2 - T180 - поперечная проба, расположенная под углом
приблизительно 180° к продольному сварному шву;
3 - T90 - поперечная проба, расположенная под углом
приблизительно 90° к продольному сварному шву;
4 - L90 - продольная проба, расположенная под углом
приблизительно 90° к продольному сварному шву
![]() 1 - W - поперечная проба со спиральным сварным швом по оси
пробы; 2 - L - продольная проба, расположенная на расстоянии
не менее a/4 в продольном направлении от спирального
сварного шва; 3 - T - поперечная проба, расположенная
на расстоянии не менее a/4 в продольном направлении
от спирального сварного шва; 4 - стыковой сварной шов
концов рулонного или листового проката длиной a;
5 - WS - поперечная проба, расположенная на расстоянии
не менее a/4 от пересечения спирального сварного шва
и стыкового сварного шва концов рулонного
или листового проката
для испытаний
![]() 1 - сварка; 2 - конец рулона; 3 - два образца для испытаний
от каждого конца рулона; 4 - остановка сварного шва;
5 - два образца для испытаний с каждой стороны
от остановки сварного шва
a - Трубы EW групп прочности от L245 или B и LW наружным
диаметром D < 323,9 мм (12,750 дюйма) неэкспандированные,
изготовляемые кратными длинами
![]() 1 - сварка; 2 - два образца для испытаний
от каждого конца трубы
b - Трубы EW групп прочности от L245 или B
неэкспандированные, изготовляемые единичными длинами
![]() 1 - контролируемая партия труб массой менее 50 т
(55 коротких тонн); 2 - один образец для испытаний
от одного из концов трубы
c - Сварные трубы групп прочности L175 или A25 и L175P
или A25P наружным диаметром D >= 73,0 мм (2,875 дюйма)
![]() 1 - контролируемая партия менее 100 труб;
2 - один образец для испытаний от одного из концов трубы
d - Трубы EW групп прочности стали от L245 или B
и выше и трубы LW наружным диаметром D < 323,9 мм
(12,750 дюйма) холодноэкспандированных
Таблица 19
для механических испытаний труб уровня PSL-1
Таблица 20
для механических испытаний труб уровня PSL-2
При проведении механических испытаний, указанных в разделе 9, образцы для испытаний с дефектами подготовки или несовершенствами, не связанными с целью конкретного механического испытания, независимо от того, выявлены они до испытания или после него, могут быть забракованы и заменены другими образцами от той же трубы.
Прямоугольные образцы для испытаний, представляющие всю толщину стенки трубы, отбирают в соответствии с ИСО 6892-1 или АСТМ A370 и как показано на рисунке 5. Место отбора вдоль длины рулонного или листового проката выбирают согласно технической документации изготовителя.
Для горячедеформированных и термообработанных бесшовных труб применяют цилиндрические поперечные образцы, изготовленные из невыпрямленных проб.
Для других труб поперечные образцы должны быть либо прямоугольными, либо цилиндрическими. Прямоугольные образцы должны быть получены из выпрямленных проб, цилиндрические образцы - из невыпрямленных.
Выпрямление проб должно быть проведено в соответствии с технической документацией изготовителя.
Диаметр цилиндрических поперечных образцов для испытаний должен соответствовать указанному в таблице 21, однако изготовителем может быть выбран образец следующего большего диаметра. Для труб толщиной стенки t >= 19,0 мм (0,748 дюйма) диаметр цилиндрических продольных образцов для испытаний должен быть равен 12,7 мм (0,500 дюйма).
Таблица 21
цилиндрических образцов для испытаний на растяжение
В миллиметрах (дюймах)
Для испытаний труб наружным диаметром D < 219,1 мм (8,625 дюйма) изготовителем могут быть выбраны продольные образцы полного сечения.
Если согласовано, для определения предела текучести в поперечном направлении допускается применять кольцевые образцы для испытаний на раздачу.
Валики сварных швов могут быть зачищены вровень с поверхностью, а местные несовершенства - удалены.
Образцы изготовляют в соответствии с АСТМ A370, если в заказе на поставку не указаны образцы, изготовленные по ИСО 148-1, и требуемый радиус бойка маятника (2 или 8 мм). Ось надреза образца должна быть перпендикулярна к поверхности трубы.
Каждый образец для испытаний сварного шва и зоны термического влияния перед выполнением надреза должен быть подвергнут травлению для того, чтобы выполнить надрез в требуемом месте.
Ось надреза на образцах для испытания сварного шва труб SAW и COW должна быть расположена по оси наружного валика сварного шва или насколько возможно ближе к этой оси, как показано на рисунке 7. Образец отбирают от участка, расположенного как можно ближе к наружной поверхности трубы.
![]() a - Образец от зоны термического влияния (HAZ)
![]() b - Образец от сварного шва
1 - проба, отбираемая для изготовления образца для испытания
по Шарпи в зоне термического влияния сварного шва
(вблизи линии сплавления); 2 - ось надреза образца
для испытания по Шарпи; 3 - проба, отбираемая
для изготовления образца для испытания по Шарпи
сварного шва (на осевой линии наружного валика
или вблизи нее)
Ось надреза на образцах для испытания зоны термического влияния от труб SAW и COW должна быть расположена насколько возможно ближе к краю наружного валика сварного шва, как показано на рисунке 7. Образец отбирают от участка, расположенного как можно ближе к наружной поверхности трубы.
Ось надреза на образцах для испытания сварного шва от труб HFW должна быть расположена по линии сплавления или насколько возможно ближе к ней.
Размер и ориентация образцов для испытаний должны соответствовать требованиям таблицы 22, кроме образцов ближайшего меньшего размера, которые могут быть применимы, если ожидаемая работа удара превышает 80% полной шкалы измерений установки для испытаний на ударный изгиб.
Примечание - Проведение испытаний на ударный изгиб образцов CVN для комбинаций наружного диаметра и условной толщины стенки, не указанных в таблице 22, не требуется.
Таблица 22
для испытаний на ударный изгиб для труб уровня PSL-2
В миллиметрах (дюймах)
10.2.3.4 Образцы для испытаний падающим грузом (DWT)
Образцы должны быть подготовлены в соответствии с API RP 5L3.
10.2.3.5 Образцы для испытаний на загиб (полного сечения)
Образцы должны быть подготовлены в соответствии с ИСО 8491 или АСТМ A370.
Образцы должны быть подготовлены в соответствии с ИСО 5173 или АСТМ A370 и рисунком 8.
![]() --------------------------------
<a> Радиус скругления кромок r [не более 1,6 мм (0,063 дюйма)].
![]() --------------------------------
<a> Радиус скругления кромок r [не более 1,6 мм (0,063 дюйма)].
1 - длинные кромки, механически обработанные
и/или отрезанные кислородной резкой;
2 - сварной шов; 3 - толщина стенки
b - Труба LW наружным диаметром D >= 323,9 мм (12,750 дюйма)
![]() c - Образцы с уменьшенной толщиной стенки
[по выбору, для труб SAW и COW с толщиной стенки
t > 19,0 мм (0,748 дюйма)]
![]() Примечание - Применяют приспособление размером, предназначенным для труб с толщиной стенки t = 19,0 мм (0,748 дюйма).
1 - загнутый образец с внешней стороной шва;
2 - уменьшенная толщина стенки; 3 - металл, удаляемый
до или после выпрямления; 4 - загнутый образец с корнем шва
d - Образцы с уменьшенной толщиной стенки
[по выбору, для труб LW с толщиной стенки
t > 19,0 мм (0,748 дюйма)]
Образцы от труб толщиной стенки t > 19,0 мм (0,748 дюйма) могут быть подвергнуты механической обработке для получения прямоугольного сечения с уменьшенной толщиной стенки 18,0 мм (0,709 дюйма). Образцы труб толщиной стенки t <= 19,0 мм (0,748 дюйма) должны представлять собой сегменты труб с полной толщиной стенки.
Для труб SAW и COW усиление сварного шва должно быть удалено с обеих поверхностей образца.
Образцы должны быть подготовлены в соответствии с ИСО 8492 или АСТМ A370, за исключением длины образца для испытаний, которая должна быть не менее 60 мм (2,5 дюйма).
Небольшие поверхностные несовершенства могут быть удалены шлифованием.
Если при оформлении заказа не согласовано иное, физический или химический метод анализа изделия выбирает изготовитель. В случае разногласий анализ должен быть проведен лабораторией, одобренной обеими сторонами. В этих случаях применяемый метод анализа должен быть согласован, однако, если возможно, он должен быть выбран из методов, предусмотренных ИСО 9769 или АСТМ A751.
Примечание - ИСО 9769 содержит перечень существующих международных стандартов по химическому анализу и информацию о назначении и точности разных методов.
10.2.4.2 Испытание на растяжение
Испытание на растяжение должно быть проведено в соответствии с ИСО 6892-1 или АСТМ A370.
При испытании тела трубы должны быть определены предел текучести, предел прочности, рассчитано отношение предела текучести к пределу прочности (если применимо) и относительное удлинение после разрушения образца в процентах. При испытании сварного шва труб должен быть определен предел прочности.
Относительное удлинение после разрушения образца в процентах должно быть указано со ссылкой на расчетную длину образца 50 мм (2 дюйма). Для образцов с расчетной длиной менее 50 мм (2 дюйма) измеренное относительное удлинение после разрушения образца должно быть приведено к относительному удлинению с расчетной длиной 50 мм (2 дюйма) в соответствии с ИСО 2566-1 или АСТМ A370.
Испытание по Шарпи должно быть проведено в соответствии с АСТМ A370, если в заказе на поставку не указаны стандарт ИСО 148-1 и требуемый радиус бойка маятника (2 или 8 мм).
10.2.4.4 Испытание падающим грузом (DWT)
Испытание должно быть проведено в соответствии с API RP 5L3.
10.2.4.5 Испытание на загиб образцов полного сечения
Испытание должно быть проведено в соответствии с ИСО 8491 или АСТМ A370.
Для каждой контролируемой партии проводят испытание одного образца с полным сечением соответствующей длины на загиб до угла 90° в холодном состоянии вокруг оправки диаметром не более 12D.
Испытание на направленный загиб должно быть проведено в соответствии с ИСО 5173 или АСТМ A370.
Размер оправки Agb, мм (дюймы), не должен превышать значения, рассчитанного по следующей формуле с округлением значения до 1 мм (0,1 дюйма):
(5)где 1,15 - коэффициент неоднородности структуры;
D - наружный диаметр, мм (дюймы);
t - заданная толщина стенки, когда используют образцы полного сечения, мм (дюймы); когда используют образцы с уменьшенной толщиной, она составляет 19 мм (0,748 дюйма);
Таблица 23
для испытания на направленный загиб
Оба образца для испытания должны быть загнуты до угла 180° в приспособлении, показанном на рисунке 9. При испытаниях в непосредственном контакте с оправкой должны находиться корень сварного шва одного из образцов и наружная сторона сварного шва другого образца.
![]() --------------------------------
<a> Обозначение в соответствии с API 5L и API 5CT [21].
<b> Как требуется.
1 - резьбовое установочное отверстие;
2 - закаленные и смазанные опоры или закаленные ролики;
B = Agb + 2t + 3,2 мм (0,125 дюйма); ra - радиус оправки
для испытания на направленный загиб; rb - радиус матрицы
для испытания на направленный загиб
a - Плунжерный тип
на направленный загиб
10.2.4.7 Испытание на сплющивание
Испытание на сплющивание должно быть проведено в соответствии с ИСО 8492 или АСТМ A370.
Как показано на рисунке 6, по одному из каждых двух образцов, отбираемых от каждого конца рулона, должны быть испытаны с положением сварного шва "6 ч" или "12 ч", два других образца соответственно должны быть испытаны с положениями сварного шва "3 ч" или "9 ч".
Образцы для испытаний, отбираемые от концов труб в местах остановки сварного шва, должны быть испытаны только с положением сварного шва "3 ч" или "9 ч".
10.2.4.8 Контроль твердости
Если при визуальном контроле были обнаружены участки повышенной твердости, то должен быть проведен контроль их твердости в соответствии с ИСО 6506, ИСО 6507, ИСО 6508 или АСТМ A370 при помощи переносных твердомеров, методами, соответствующими АСТМ A956, АСТМ A1038 или АСТМ E110 соответственно, в зависимости от применяемого метода.
10.2.5 Макрографический и металлографический контроль
10.2.5.1 За исключением методов контроля, предусмотренных в 10.2.5.2, смещение внутреннего и наружного валиков сварного шва труб SAW и COW (рисунок 4 d, e) должно быть проверено методом макрографического контроля.
10.2.5.2 Если согласовано, допускается применение альтернативных методов контроля, например ультразвукового контроля, если будет продемонстрирована способность такого метода выявлять смещение валиков сварного шва. При применении такого альтернативного метода макрографический контроль должен быть проведен в начале изготовления труб каждого сочетания наружного диаметра и толщины стенки.
10.2.5.3 При поставке труб с термообработкой сварного шва (8.8.1 или 8.8.2, какой применим) должен быть проведен металлографический контроль для подтверждения полноты термообработки всей зоны термического влияния по всей толщине стенки. При поставке труб без термообработки сварного шва (8.8.1) должен быть проведен металлографический контроль для подтверждения отсутствия неотпущенного мартенсита.
Дополнительно может быть согласовано проведение контроля твердости и максимальное значение твердости.
10.2.5.4 Для сварных швов SAW трубы, выполненных с технологическими швами, с помощью макрографического испытания [8.4.2, перечисление a)] должны быть проверены расплавление и слияние технологического шва с конечным сварным швом.
10.2.6.1 Бесшовные трубы (SMLS) всех размеров и сварные трубы наружным диаметром D <= 457 мм (18,000 дюйма) должны быть подвергнуты гидростатическим испытаниям с выдержкой при испытательном давлении не менее 5 с, сварные трубы наружным диаметром D > 457 мм (18,000 дюйма) - не менее 10 с. Если согласовано, трубы, поставляемые с резьбой и муфтами, должны быть подвергнуты испытаниям в сборе с механически навинченными муфтами, кроме труб наружным диаметром D > 323,9 мм (12,375 дюйма), которые могут быть испытаны до нарезания резьбы. Гидростатические испытания труб, поставляемых с резьбой и муфтами, навинченными вручную, должны быть проведены до нарезания резьбы, после нарезания резьбы до свинчивания с муфтами или после навинчивания муфт, если в заказе на поставку не указаны конкретные условия проведения испытаний.
10.2.6.2 Для обеспечения испытания каждой трубы под требуемым испытательным давлением каждая испытательная установка (кроме установок, на которых испытывают только непрерывносварные трубы) должна быть оборудована средствами регистрации испытательного давления и длительности выдержки каждой трубы под давлением или автоматическим или блокирующим устройством, которое гарантированно не допускает классификации трубы как проверенной, пока не будут соблюдены все требования испытания (давление и выдержка). Если применимо, записи или диаграммы должны быть предоставлены инспектору, представляющему заказчика на предприятии изготовителя. Калибровка приборов для регистрации испытательного давления должна быть проведена при помощи грузопоршневого манометра или аналогичного прибора не менее чем за четыре месяца до каждого применения. По выбору изготовителя могут быть проведены испытания при давлении более высоком, чем требуемое.
Примечание - В любом случае, установленное испытательное давление представляет собой давление, ниже которого оно не должно опускаться в течение всей установленной выдержки при испытании.
10.2.6.3 Испытательное давление для тонкостенных нарезных труб должно соответствовать указанному в таблице 24.
Таблица 24
10.2.6.4 Испытательное давление для толстостенных нарезных труб должно соответствовать указанному в таблице 25.
Таблица 25
10.2.6.5 За исключением предусмотренного в 10.2.6.6, 10.2.6.7 и сносках к таблице 26, гидростатическое испытательное давление P, МПа (фунты на квадратный дюйм), для труб с концами без резьбы должно быть рассчитано по следующей формуле с округлением полученного значения до 0,1 МПа (10 фунтов на квадратный дюйм)
где S - тангенциальное напряжение, МПа (фунты на квадратный дюйм), равное указанному проценту от установленного минимального предела текучести трубы (таблица 26);
t - толщина стенки трубы, мм (дюймы);
D - наружный диаметр трубы, мм (дюймы).
Таблица 26
для определения тангенциального напряжения S
10.2.6.6 Если при испытании под давлением применяют торцовое уплотнение, создающее сжимающие продольные напряжения, то испытательное давление P, МПа (фунты на квадратный дюйм), может быть рассчитано по формуле (7) с округлением полученного значения до 0,1 МПа (10 фунтов на квадратный дюйм), при условии, что тангенциальное напряжение, создаваемое этим испытательным давлением, не будет превышать 90% установленного минимального предела текучести
где S - тангенциальное напряжение, МПа (фунты на квадратный дюйм), равное указанному проценту от установленного минимального предела текучести трубы (таблица 26);
PR - внутреннее давление на торцовое уплотнение, МПа (фунты на квадратный дюйм);
AR - площадь поперечного сечения торцового уплотнения, мм2 (квадратный дюйм);
AP - площадь поперечного сечения стенки трубы, мм2 (квадратный дюйм);
AL - площадь внутреннего поперечного сечения трубы, мм2 (квадратный дюйм);
D - наружный диаметр, мм (дюймы);
t - толщина стенки, мм (дюймы).
10.2.6.7 Если согласовано, требуемое испытательное давление (10.2.6.5 или 10.2.6.6, что применимо) может быть рассчитано вместо толщины стенки t по минимально допустимой толщине стенки tmin, при условии применения тангенциального напряжения, не превышающего 95% установленного минимального предела текучести трубы.
10.2.7.1 За исключением предусмотренного в 10.2.7.2, каждая труба должна быть подвергнута визуальному контролю для выявления дефектов поверхности при освещенности не менее 300 люкс (28 фунт-свечей). Такая освещенность должна быть обеспечена по всей наружной поверхности и, насколько возможно, по внутренней поверхности.
Примечание - Обычно визуальному контролю подвергают всю внутреннюю поверхность труб SAW и COW большого диаметра.
10.2.7.2 Визуальный контроль может быть заменен контролем другим методом, способным выявлять дефекты поверхности.
10.2.7.3 Визуальный контроль должен проводить персонал:
a) обученный выявлять и оценивать несовершенства поверхности;
b) обладающий остротой зрения, соответствующей применимым требованиям ИСО 11484 или ASNT SNT-TC-1A, или эквивалентных документов.
10.2.7.4 Поверхность сварных труб холодного формообразования должна быть подвергнута контролю для выявления геометрических отклонений контура трубы. Если такой контроль не подтверждает того, что причиной геометрических отклонений поверхности являются механические повреждения, но показывает, что такие отклонения поверхности могут быть обусловлены участками повышенной твердости, должны быть измерены размеры таких участков и, при необходимости, их твердость. Метод контроля твердости выбирает изготовитель. Если размеры участка и его твердость превышают критерии приемки, указанные в 9.10.6, участок повышенной твердости должен быть удален в соответствии с процедурой, установленной в 9.10.7 и приложении C.
10.2.8 Контроль размеров
10.2.8.1 Наружный диаметр труб должен быть проконтролирован не реже одного раза каждые 4 ч каждой рабочей смены с целью проверки соответствия предельным отклонениям диаметра (таблица 10). Если в заказе на поставку не указан конкретный метод контроля, контроль наружного диаметра должен быть проведен измерительной лентой или микрометром, кольцевым калибром, калибром-скобой, кронциркулем (штангенциркулем), овалометром, координатными измерительными машинами или оптическим измерительным средством. Если не согласовано иное, то для труб наружным диаметром D >= 508 мм (20,000 дюйма) арбитражным способом контроля является измерительная лента.
Примечания
1 Кольцевые калибры, применяемые для контроля диаметра трубы, как правило, изготовляют по заданным размерам для трубы каждого размера из материала, не обладающего усадкой, например стали, алюминия или другого подтвержденного материала, они должны иметь жесткую конструкцию, но при этом быть достаточно легкими для применения одним контролером. В конструкции кольцевого калибра обычно должны быть предусмотрены ручки для того, чтобы контролер мог аккуратно и безопасно перемещать калибр вдоль трубы. Диаметр внутренних кольцевых калибров должен быть на 3,2 мм (0,125 дюйма) меньше номинального внутреннего диаметра трубы. Диаметр отверстия наружных кольцевых калибров не должен превышать суммы наружного диаметра трубы и допустимого предельного отклонения диаметра. На кольцевых калибрах для контроля сварных труб, изготовленных способом дуговой сварки под флюсом, может быть выполнен паз или надрез для прохождения калибра поверх усиления сварного шва. Кольцевой калибр должен проходить снаружи трубы или заходить внутрь трубы не менее чем на 100 мм (4,0 дюйма) с каждого торца.
2 Координатные измерительные машины представляют собой механические системы, предназначенные для отслеживания траектории подвижного измерительного щупа с целью определения координат точек на рабочей поверхности.
10.2.8.2 Овальность труб определяют не реже одного раза каждые 4 ч каждой рабочей смены. За исключением предусмотренного в 10.2.8.3, овальность должна быть определена как разность между наибольшим и наименьшим наружными диаметрами, измеренными в одной плоскости поперечного сечения.
Примечание - Измерения овальности штабелированных труб недействительны из-за наличия упругих деформаций, вызванных усилиями, действующими на трубы со стороны примыкающих к ним труб.
10.2.8.3 Если согласовано, должны быть проведены измерения внутреннего диаметра экспандированных труб диаметром D >= 219,1 мм (8,625 дюйма) и неэкспандированных труб для подтверждения соответствия предельным отклонениям диаметра. Овальность может быть определена как разность между наибольшим и наименьшим внутренними диаметрами, измеренными в одной плоскости поперечного сечения.
10.2.8.4 Для труб SAW и COW максимальное отклонение вогнутых и выпуклых участков сварного шва от обычного контура на торце трубы должно быть измерено шаблоном, ориентированным перпендикулярно к оси трубы длиной 0,25D или 200 мм (8,0 дюйма), что меньше.
10.2.8.5 Каждая труба должна быть подвергнута измерениям для определения соответствия толщины стенки установленным требованиям. Толщина стенки на любом участке должна быть в пределах, установленных в таблице 11, за исключением зоны сварного соединения, которая не ограничена плюсовым предельным отклонением. Измерения толщины стенки должны быть проведены специальным механическим средством измерений или откалиброванным устройством для неразрушающего контроля соответствующей точности. В случае разногласий предпочтение должно быть отдано измерениям, проводимым специальным механическим средством измерений. Должно быть применимо специальное механическое средство измерений с контактными наконечниками. Торец наконечника, контактирующего с внутренней поверхностью трубы, должен быть скруглен радиусом не более 38,1 мм (1,50 дюйма) - для труб наружным диаметром 168,3 мм (6,625 дюйма) и выше, радиусом не более D/4, но не менее 3,2 мм (0,125 дюйма) - для труб наружным диаметром менее 168,3 мм (6,625 дюйма). Торец наконечника, контактирующего с наружной поверхностью трубы, должен быть плоским или закругленным, с радиусом скругления не менее 31,2 мм (1,25 дюйма).
10.2.8.6 У нарезных труб с муфтами длину измеряют до наружного торца муфты. Длину нарезных труб с муфтами можно определить до свинчивания с муфтами при условии правильного учета длины муфты.
10.2.8.7 Для подтверждения соответствия требованиям к размерам и форме труб, установленным в 9.11 - 9.13, применяют соответствующие методы контроля. Если конкретные методы контроля не указаны в заказе на поставку, применяемые методы контроля должны быть выбраны изготовителем.
10.2.9 Взвешивание
Каждая труба наружным диаметром D >= 141,3 мм (5,563 дюйма) должна быть взвешена отдельно, кроме сварных стыкованных труб, для которых разрешается взвешивание отдельных труб, из которых состоит стыкованная труба, или же самой стыкованной трубы. Трубы наружным диаметром D < 141,3 мм (5,563 дюйма) должны быть взвешены отдельно или соответствующими партиями, определенными изготовителем.
Труба с резьбой и муфтой должна быть взвешена:
a) либо с навинченными муфтами, но без резьбовых протекторов, за исключением позиций заказа с массой 18 т (20 тонн) или более, для которых должен быть сделан соответствующий запас на вес резьбовых протекторов;
b) либо до прикрепления муфт при условии, что сделан соответствующий запас на вес муфт.
10.2.10 Неразрушающий контроль
Неразрушающий контроль должен быть проведен в соответствии с приложением E.
Если результаты любого механического или технологического испытания партии труб не соответствуют установленным требованиям, то изготовитель может провести термообработку труб (таблица 3) и повторные испытания, указанные в заказе в соответствии с 10.2.12 и 10.2.4, и далее действовать согласно требованиям настоящего стандарта. После одной повторной термообработки любая другая термообработка должна быть произведена по согласованию с заказчиком.
Для труб, не подвергавшихся термообработке, любая термообработка должна быть согласована с заказчиком. Для термообработанных труб любая повторная обработка с другим видом термообработки (таблица 3) должна быть согласована с заказчиком.
10.2.12.1 Повторная проверка химического состава изделия
Если при химическом анализе изделия массовая доля какого-либо из элементов или сочетания элементов не соответствует установленным требованиям на двух пробах, представляющих плавку, то изготовитель должен либо забраковать всю плавку, либо все остальные изделия этой плавки подвергнуть анализу в индивидуальном порядке. Если при химическом анализе изделия массовая доля какого-либо из элементов или сочетания элементов не соответствует установленным требованиям только на одной пробе, представляющей плавку, то изготовитель должен либо забраковать всю плавку, либо провести повторный химический анализ на двух дополнительных пробах. Если оба результата повторного химического анализа соответствуют установленным требованиям, то плавка должна быть принята, за исключением трубы, рулона или листа, от которого была отобрана проба, не соответствующая установленным требованиям. Если результаты повторного анализа хотя бы на одной пробе не соответствуют установленным требованиям, то изготовитель должен либо забраковать всю плавку, либо все остальные изделия этой плавки подвергнуть анализу в индивидуальном порядке.
При индивидуальных испытаниях требуется проводить анализы только для элемента(ов), явившегося(ихся) причиной брака.
Пробы для повторных химических анализов отбирают в тех же местах, что и первичные пробы для анализа изделия.
10.2.12.2 Повторные испытания на растяжение
Условия проведения повторных испытаний на растяжение:
a) для всех изделий уровней PSL-1 и PSL-2 в состояниях поставки R, N и Q и изделий уровня PSL-2 в состоянии поставки M групп прочности ниже L450 или X65 (таблицы 2 и 3)
Если результаты испытания на растяжение не соответствуют установленным требованиям, допускается проведение повторного испытания на образцах от двух дополнительных труб той же контролируемой партии. Если результаты испытания образцов обеих труб соответствуют установленным требованиям, то все трубы в партии, за исключением трубы, от которой был отобран исходный образец, должны быть приняты. Если результаты испытания хотя бы одного из образцов не соответствуют установленным требованиям, то изготовитель может провести индивидуальные испытания остальных труб в контролируемой партии. Образцы для повторного испытания должны быть отобраны таким же образом, как и исходный образец, не удовлетворяющий установленным требованиям. Если применима повторная термообработка, то ее проводят в соответствии с 10.2.11;
b) для изделий уровня PSL-2 в состоянии поставки M групп прочности L450 или X65 и выше (таблица 3)
Если результаты испытания на растяжение не соответствуют установленным требованиям, изготовитель может провести повторные испытания двух дополнительных труб той же партии. Образцы для повторного испытания должны быть отобраны так же, как и образец, не удовлетворивший установленным требованиям, от двух разных материнских рулонных или листовых прокатов, в зависимости от конкретного случая. Если результаты испытания хотя бы одного образца, прошедшего повторное испытание, не соответствуют установленным требованиям, изготовитель может провести индивидуальные испытания остальных труб в контролируемой партии. Если результаты испытания обоих образцов, прошедших повторные испытания, соответствуют установленным требованиям, то вся контролируемая партия должна быть принята, за исключением труб, изготовленных из того материнского рулонного или листового проката, от которого был отобран исходный образец. С этими трубами поступают следующим образом:
1) трубы бракуют или
2) испытывают каждую трубу из того материнского рулонного или листового проката, от которого был отобран исходный образец, не прошедший испытания; при удовлетворительных результатах испытания трубу принимают;
3) учитывая данные по прослеживаемости труб до материнского рулонного или листового проката, изготовитель проводит испытания дополнительных труб, изготовленных из дочернего рулонного или листового проката (в зависимости от конкретного случая), примыкающего (до, после или одновременно, в зависимости от конкретного случая) в пределах материнского рулонного или листового проката к месту отбора пробы, от которой был получен исходный образец, не выдержавший испытание. Испытания труб продолжают до получения удовлетворительных результатов с обеих сторон несоответствующего участка материнского рулонного или листового проката. Трубы, произведенные из несоответствующего участка материнского рулонного или листового проката, бракуют, остальные трубы контролируемой партии принимают.
Если применима повторная термообработка, то ее проводят в соответствии с 10.2.11.
10.2.12.3 Повторное испытание на сплющивание
Условия повторного испытания на сплющивание:
a) неэкспандированные электросварные трубы групп прочности выше L175 или A25 и неэкспандированные трубы, полученные способом лазерной сварки диаметром менее 323,9 мм (12,750 дюйма), изготовленные отрезками однократной длины
Изготовитель может принять решение о повторном испытании любого конца до тех пор, пока не будут получены установленные требования, при условии, что длина готовой трубы составляет не менее 80% ее длины после первоначальной обрезки;
b) неэкспандированные электросварные трубы групп прочности выше L175 или A25 и неэкспандированные трубы, полученные способом лазерной сварки диаметром менее 323,9 мм (12,750 дюйма), изготовленные отрезками кратной длины
Если результаты одного или нескольких испытаний на сплющивание не отвечают установленным требованиям, то изготовитель может провести повторное испытание конца трубы после обрезки дефектного конца. Изготовитель также может забраковать дефектные трубы и провести повторное испытание примыкающего конца следующей трубы. Повторное испытание проводят на двух образцах, один из которых испытывают в положении сварного шва 0°, а другой - в положении 90°. Если результаты повторных испытаний не отвечают установленным требованиям, то изготовитель либо бракует трубы, полученные из соответствующей кратной длины, либо проводит повторные испытания каждого конца оставшейся трубы, изготовленной из данного рулонного проката, со сварными швами, расположенными в положении 0° и 90°. Если результаты повторных испытаний отвечают установленным требованиям, то остальную часть труб кратной длины принимают;
c) холодноэкспандированные электросварные трубы групп прочности выше L175 или A25; все сварные трубы групп прочности L175 или A25 диаметром 60,3 мм (2,875 дюйма) и более; холодноэкспандированные трубы, полученные способом лазерной сварки, наружным диаметром менее 323,9 мм (12,750 дюйма)
Изготовитель может провести повторные испытания одного конца от каждой из двух дополнительных труб той же контролируемой партии. В случае положительных результатов повторных испытаний все трубы в контролируемой партии должны быть приняты, за исключением трубы, не удовлетворившей предъявляемым требованиям. Если результаты хотя бы одного повторного испытания не отвечают установленным требованиям, то изготовитель может провести индивидуальные испытания остальных труб контролируемой партии.
Если применима повторная термообработка, ее проводят в соответствии с 10.2.11.
10.2.12.4 Повторное испытание на загиб
Если результаты испытания не отвечают установленным требованиям, то изготовитель может провести повторные испытания на образцах, вырезанных из двух дополнительных труб из той же партии. Если результаты всех повторных испытаний удовлетворяют установленным требованиям, то все трубы в партии должны быть приняты, за исключением трубы, из которой был отобран первоначальный образец. Если результаты хотя бы одного повторного испытания не удовлетворяют установленным требованиям, то изготовитель может провести индивидуальные испытания остальных труб контролируемой партии.
Если применима повторная термообработка, ее проводят в соответствии с 10.2.11.
10.2.12.5 Повторное испытание на направленный загиб
Если результаты испытания одного или обоих образцов не удовлетворяют установленным требованиям, то изготовитель может провести повторные испытания на образцах, вырезанных из двух дополнительных труб той же контролируемой партии. Если результаты испытания удовлетворяют установленным требованиям, то все трубы в контролируемой партии должны быть приняты, за исключением трубы, первоначально выбранной для испытания. Если результаты испытания хотя бы одной трубы не будут удовлетворять установленным требованиям, то изготовитель может провести индивидуальные испытания остальных труб контролируемой партии. Изготовитель может также провести повторное испытание любой трубы, не прошедшей испытание, на двух дополнительных образцах из того же конца трубы после его обрезки. Если установленные требования выполнены по результатам испытаний обоих дополнительных образцов, то труба должна быть принята, дальнейшая обрезка и переиспытание не допускается. Образцы для повторных испытаний отбирают так, как установлено в таблицах 19 и 20 и в 10.2.3.6.
Если применима повторная термообработка, ее проводят в соответствии с 10.2.11.
10.2.12.6 Повторные испытания по Шарпи
Если результаты испытания комплекта образцов с V-образным надрезом на ударный изгиб не соответствует критериям приемки, то изготовитель может заменить образцы или испытать дополнительно две трубы той же партии. Если результаты испытания обоих труб удовлетворяют критериям приемки, то все трубы в контролируемой партии, за исключением первоначально выбранной трубы, должны быть приняты. При неудовлетворительном результате испытания любой из двух дополнительных труб проводят индивидуальные испытания каждой трубы партии.
Если применима повторная термообработка, ее проводят в соответствии с 10.2.11.
10.2.12.7 Повторный контроль твердости
Если результаты контроля твердости не соответствуют установленным требованиям, то изготовитель может провести повторный контроль двух дополнительных труб той же контролируемой партии. Если результаты контроля обоих образцов соответствуют установленным требованиям, то все трубы контролируемой партии должны быть приняты, за исключением той трубы, от которой был отобран исходный образец. Если результаты контроля одного или обоих образцов не соответствуют установленным требованиям, то изготовитель может провести индивидуальный контроль остальных труб контролируемой партии. Образцы для повторного контроля отбирают так же, как и исходный образец (H.7 или J.8, по применимости).
Если применима повторная термообработка, ее проводят в соответствии с 10.2.11.
10.2.12.8 Повторные испытания падающим грузом (DWT)
Если результаты испытания DWT комплекта образцов не соответствуют установленным требованиям, то изготовитель может заменить образцы или испытать дополнительно две трубы той же партии. Если результаты повторных испытаний удовлетворяют установленным требованиям, то все трубы контролируемой партии должны быть приняты, за исключением трубы, от которой был отобран исходный образец. Если результаты хотя бы одного из повторных испытаний окажутся не соответствующими установленным требованиям, изготовитель может провести индивидуальные испытания остальных труб контролируемой партии. Образцы для повторного испытания отбирают так же, как и исходный образец, не удовлетворивший минимальным требованиям (10.2.3).
Если применима повторная термообработка, ее проводят в соответствии с 10.2.11.
11.1.1 Трубы и муфты для труб, изготовленные в соответствии с настоящим стандартом, должны быть замаркированы изготовителем в последовательности, указанной в 11.2.1, перечисления a) - j), по применимости.
Примечание - Обязательную маркировку наносят в виде одной прямой строки, но допускается переносить маркировку на несколько строк при условии, что последовательность нанесения информации читается слева направо и сверху вниз.
11.1.2 Маркировка муфт должна быть выполнена клеймением или, если согласовано, краской по трафарету.
11.1.3 Если заказ предусматривает поставку труб по настоящему стандарту, то маркировка, обозначающая, что труба изготовлена по настоящему стандарту, является обязательной.
11.1.4 Изготовитель по своему усмотрению (или если это оговорено в заказе) может нанести дополнительную маркировку, но она не должна прерывать последовательность обязательной маркировки, указанную в 11.2.1, перечисления a) - j), по применимости. Такая дополнительная маркировка должна быть расположена после обязательной маркировки или в виде отдельной маркировки в каком-либо ином месте на трубе.
b) если изделие полностью соответствует настоящему стандарту, приложениям к нему и данному разделу, то должна быть нанесена маркировка "ГОСТ Р 70737-2023". Изделие, соответствующее нескольким совместимым стандартам, может быть замаркировано обозначением каждого стандарта;
c) наружный диаметр;
d) толщину стенки;
e) группу прочности [таблица 1, таблица H.1 (приложение H) или таблица J.1 (приложение J), какая применима]; и, если согласовано, на трубе может быть указана соответствующая группа прочности как в системе СИ, так и USC, при этом она указывается сразу после группы прочности позиции заказа;
f) уровень требований к продукции (PSL-1 или PSL-2), за которым следует буква G, если применимо G.5.1 (приложение G);
g) тип трубы (таблица 2);
h) отметку представителя инспекции заказчика (Y), если применимо;
i) идентификационный номер (Z), который позволяет соотнести изделие или единицу поставки (например, связку труб) с соответствующим документом о приемочном контроле;
j) если заданное давление гидростатического испытания превышает давление, указанное в таблицах 24 или 25 (по применимости), или превышает значения давления, указанные в таблице 26, сносках <a>, <b> или <c> (по применимости), то перед маркировкой заданного испытательного давления должно быть нанесено слово "ИСПЫТАНО", с указанием заданного испытательного давления в фунтах на квадратный дюйм, если заказаны единицы USC, или в МПа, если заказаны единицы СИ.
Примеры условных обозначений:
X ГОСТ Р 70737-2023 508 12,7 L360M PSL 2 SAWL Y Z
X ГОСТ Р 70737-2023 20 0,500 X52M PSL 2 SAWL Y Z
если труба соответствует требованиям совместимого стандарта ABC:
X ГОСТ Р 70737-2023/ABC 508 12,7 L360M PSL 2 SAWL Y Z
X ГОСТ Р 70737-2023/ABC 20 0,500 X52M PSL 2 SAWL Y Z
если давление гидроиспытания отличается от стандартного давления (при испытании на 17,5 МПа):
X ГОСТ Р 70737-2023 508 12,7 L360M PSL 2 SAWL Y Z TESTED 17,5
X ГОСТ Р 70737-2023 20 0,500 X52M PSL 2 SAWL Y Z TESTED 2540
с применением приложения G:
X ГОСТ Р 70737-2023 20 0,500 X52M L360M PSL2G SAWL Y Z
X ГОСТ Р 70737-2023 508 12,7 L360M X52M PSL2G SAWL Y Z
Примечание - Для маркировки заданного наружного диаметра в единицах USC не обязательно включать конечные нулевые цифры справа от десятичного знака.
11.2.2 Если должна быть нанесена монограмма API [см. 7.2 c) 61)], действуют требования, изложенные в приложениях A и O <*>.
--------------------------------
11.2.3 За исключением допустимого в 11.2.4 и 11.2.5, требуемая маркировка должна быть стойкой и четкой:
a) маркировка труб наружным диаметром D <= 48,3 мм (1,900 дюйма) должна быть нанесена хотя бы на одном из следующих мест:
1) на ярлыке, закрепленном на связке труб;
2) на ленте или хомуте, применяемых для обвязки труб;
3) на одном из концов каждой трубы;
4) непрерывно по всей длине трубы;
b) маркировка труб наружным диаметром D > 48,3 мм (1,900 дюйма), если в заказе на поставку не указано конкретное расположение, должна быть нанесена:
1) на наружной поверхности трубы - в последовательности, указанной в 11.2.1, и начинаться на расстоянии от 450 до 760 мм (1,5 - 2,5 фута) от одного из торцов трубы;
2) на внутренней поверхности трубы и начинаться на расстоянии не менее 150 мм (6,0 дюйма) от одного из торцов трубы.
11.2.4 Если согласовано, маркировка может быть выполнена клеймами, не создающими значительного наклепа, или вибротравлением поверхности трубы, но со следующими ограничениями:
a) такая маркировка должна быть расположена на фаске торца трубы или на расстоянии не более 150 мм (6,0 дюйма) от одного из торцов трубы;
b) такая маркировка должна быть расположена на расстоянии не менее 25 мм (1,0 дюйма) от любого сварного шва;
c) холодное клеймение [при температуре менее 100 °C (210 °F)] рулонного или листового проката или труб, не подвергаемых последующей термообработке, должно быть выполнено только скругленными или притупленными клеймами;
d) если иное не согласовано и не оговорено в заказе, то холодное клеймение запрещается для всех труб толщиной стенки 4,0 мм (0,156 дюйма) и менее и для всех групп прочности выше, чем L175 или A25, не прошедших последующую термообработку.
11.2.5 Если согласовано, маркировка труб, предназначенных для нанесения покрытия, может быть выполнена предприятием, наносящим такое покрытие, не являющимся изготовителем труб. В таких случаях должна быть обеспечена прослеживаемость труб, т.е. присвоение индивидуального номера (отдельным трубам или плавке стали).
11.2.6 После нанесения временного защитного покрытия (12.1.2) должна быть обеспечена отчетливость маркировки.
11.2.7 Дополнительно к маркировке, указанной в 11.2.1, должна быть нанесена маркировка длины трубы в метрах с двумя десятичными знаками после запятой (футах - до десятых фута) или, если согласовано, в другом формате:
a) на трубах наружным диаметром D <= 48,3 мм (1,900 дюйма) общая длина труб в связке должна быть указана на ярлыке, ленте или хомуте, связывающих трубы;
b) если в заказе не оговорен конкретный участок поверхности, на трубах диаметром наружным D > 48,3 мм (1,900 дюйма) длина отдельной трубы (измеренной на готовой трубе) должна быть указана на следующих участках:
1) на подходящем участке на наружной поверхности трубы или
2) на подходящем участке на внутренней поверхности трубы;
c) при поставке труб с муфтами должна быть указана длина, измеренная от наружного торца трубы до наружного торца муфты.
11.2.8 Если согласовано, изготовителем на внутренней поверхности каждой трубы краской должна быть нанесена отметка диаметром приблизительно 50 мм (2 дюйма). Для групп прочности труб, приведенных в таблице 27, цвет краски должен соответствовать указанному в настоящей таблице, для остальных групп прочности цвета краски должны быть указаны в заказе на поставку.
Таблица 27
Маркировка муфт для труб наружным диаметром D >= 60,3 мм (2,375 дюйма) должна содержать наименование или товарный знак изготовителя и обозначение настоящего стандарта.
11.4.1 Маркировка труб несколькими группами прочности разрешается только по согласованию между заказчиком и изготовителем в следующих пределах:
a) трубы могут иметь маркировку несколькими группами прочности в следующих интервалах:
1) L290 или X42 и менее или
2) более L290 или X42 до L415 или X60;
b) для L415 или X60 и выше маркировка несколькими группами прочности не допускается;
c) трубы должны быть маркированы только одним уровнем PSL.
11.4.2 Изготовитель несет ответственность за обеспечение соответствия труб всем требованиям по каждой маркированной группе прочности. Это позволяет использовать трубу как изделие любой из маркированных групп прочности.
11.4.3 Если труба маркирована несколькими группами прочности, то оформляют один документ о приемке с указанием сочетания групп прочности, маркированных на трубе. Документ о приемке может содержать информацию о соответствии трубы требованиям каждой группе прочности по отдельности.
11.4.4 После поставки трубы не допускается перемаркировка трубы на другую группу прочности или другой уровень PSL (PSL-1 на PSL-2).
11.5.1 Маркировка нарезной трубы может быть выполнена клеймением или краской на конце трубы рядом с резьбой и включать наименование или товарный знак изготовителя, или указание API Spec 5B (чтобы показать применяемую спецификацию нарезки), наружный диаметр трубы и буквы "LP" (чтобы показать тип резьбы). Возможно наносить маркировку резьбы на изделия.
Пример - Трубу нарезную, наружным диаметром 168,3 мм (6,625 дюйма) маркируют следующим образом, используя значение, которое соответствует наружному диаметру трубы, указанному в заказе:
X API Spec 5B 168,3 LP
X API Spec 5B 6,625 LP
11.5.2 Использование в маркировке резьбы букв "API Spec 5B", как указано в 11.5.1, должно означать подтверждение изготовителем того, что резьба замаркированных таким образом труб соответствует требованиям стандарта API Spec 5B, но заказчику не следует истолковывать это так, что изделие полностью соответствует какому-либо стандарту API. Изготовители, использующие для идентификации резьбы указание "API Spec 5B", должны применять надлежащим образом сертифицированные API контрольные калибры для труб.
Трубы, прошедшие термообработку на предприятии, отличном от первоначального изготовителя труб, должны быть маркированы так, как оговорено в соответствующих (по применимости) пунктах раздела 11. Обработчик должен удалить любую маркировку, которая не указывает на новое состояние изделия в результате термической обработки (т.е. предшествующую маркировку группы прочности и наименование или товарный знак первоначального изготовителя труб).
Если обработчик является субподрядчиком изготовителя труб и выполняет операции, при которых маркировку неизбежно удаляют или стирают, субподрядчик может повторно нанести маркировку, при условии, что повторное нанесение выполняется под контролем изготовителя труб.
12.1.2 Если согласовано, трубы поставляют с временным наружным покрытием для защиты от коррозии на период хранения и транспортирования. Такое покрытие должно быть плотным и гладким на ощупь, без заметных наплывов.
12.2.1 Для защиты резьбы концов нарезных труб наружным диаметром D < 60,3 мм (2,375 дюйма) необходимо применять соответствующее обертывание тканью или применять резьбовые предохранители из соответствующего металла, ткани или пластмассы.
12.2.2 Конструкция, материал и механическая прочность резьбовых предохранителей для нарезных труб наружным диаметром D >= 60,3 мм (2,375 дюйма) должны быть такими, чтобы обеспечивать защиту резьбы и концов труб от повреждения при обычных погрузочно-разгрузочных операциях и транспортировании.
12.2.3 Резьбовые предохранители должны закрывать всю длину резьбы трубы и предотвращать попадание на резьбу воды и грязи во время транспортирования и в течение обычного срока хранения, равного приблизительно одному году.
12.2.4 Профиль резьбы резьбовых предохранителей не должен приводить к повреждению резьбы трубы.
12.2.5 Материал предохранителей не должен содержать веществ, которые могут вызвать коррозию или слипание резьбовых поверхностей, и должен быть рассчитан на эксплуатацию при температурах от минус 45 °C (50 °F) до плюс 65 °C (150 °F).
Если применимо, изготовитель должен сохранять и предоставлять заказчику по его требованию в течение трех лет со дня приобретения продукции у изготовителя записи по следующим видам контроля и испытаний:
a) анализу плавки и изделия;
b) испытанию на растяжение;
c) испытанию на направленный загиб;
d) испытанию на ударный изгиб образцов с V-образным надрезом (CVN);
e) испытанию падающим грузом (DWT);
f) гидростатическим испытаниям (диаграммы или записи, хранимые в электронном виде);
g) рентгенографическому контролю труб (рентгенограммы);
h) неразрушающему контролю другими методами, если применимо;
i) сертификаты персонала, выполняющего неразрушающий контроль;
j) рентгенографическому контролю сварных швов стыкованных труб (рентгенограммы);
k) испытаниям технологии ремонтной сварки;
l) любым другим испытаниям, указанным в приложениях или заказе на поставку, включая технологическую инструкцию по сварке (WPS) и документ об аттестации технологии сварки (WPQT/PQR) (приложения D и M).
Если за погрузку труб отвечает изготовитель, он должен подготовить и следовать схемам погрузки, на которых должно быть показано, как трубы должны быть уложены, защищены и закреплены на грузовиках, вагонах, баржах или морских судах, в зависимости от того, какое транспортное средство будет применимо. Погрузка не должна приводить к повреждению торцов труб, истиранию, наклепу и усталостному растрескиванию. Погрузка должна быть осуществлена в соответствии с применяемыми правилами, положениями, стандартами и рекомендованными практиками.
(справочное)
ПРИМЕНЕНИЕ МОНОГРАММЫ API ДЕРЖАТЕЛЯМИ ЛИЦЕНЗИИ <*>
--------------------------------
<*> Монограмму API не используют в Российской Федерации. Нумерация приложений сохранена с целью обеспечения соответствия с API Spec 5L.
(обязательное)
B.1 Общие положения
B.1.1 В настоящем приложении установлены дополнительные требования, относящиеся к аттестации технологии производства труб уровня PSL-2 [7.2, перечисление c), 43)], или, если применимы, приложения H и/или J.
B.1.2 В особых случаях, т.е. при первой поставке или при поставке труб новой группы прочности, заказчик при заказе крупной партии труб может потребовать предоставление сведений, подтверждающих, что требования настоящего стандарта могут быть выполнены при применении предлагаемого технологического маршрута.
B.1.3 Соответствие технологии производства труб должно быть подтверждено предоставлением приемочных данных предыдущего производства или аттестацией в соответствии с B.3, и/или B.4, и/или B.5.
B.2 Дополнительная информация, предоставляемая заказчиком
В заказе на поставку должно быть указано, какое из следующих положений должно быть применимо к конкретной позиции заказа:
a) аттестация в соответствии с B.3, и/или B.4, и/или B.5 либо какой-либо их части или комбинации (B.1.3);
b) периодичность и объем испытаний (B.5.2).
До начала производства или по результатам выпуска первой производственной серии изготовитель должен сообщить заказчику сводную информацию или идентификационные данные документов контроля (по применимости) об основных характеристиках технологии производства труб, включающие, по меньшей мере, следующие сведения:
a) выплавка и разливка стали (для всех труб):
1) наименование/адрес изготовителя;
2) описание оборудования и процесса, включая способы выплавки и разливки стали, размер плавки, метод раскисления, методику контроля включений (по применимости);
3) химический состав - интервалы содержания всех элементов, добавка которых предусмотрена, и элементов, перечисленных в таблице 5;
4) контроль процессов выплавки и разливки стали;
5) методы контроля содержания водорода в слябах, используемых для получения рулонного или листового проката толщиной более 20 мм (0,78 дюйма);
6) методики идентификации и прослеживаемости продукции;
7) средства контроля повторной обработки/повторных испытаний/выпуска применительно к несоответствующей продукции по документированным методикам изготовителя, включая контроль смешения групп прочности, переходного материала и отклонений от технологии или химического состава;
8) средства контроля осевой ликвации и критерии приемки, по применимости;
b) производство труб (для всех труб):
1) наименование/адрес изготовителя;
2) описание оборудования и процесса;
3) методика гидростатических испытаний, включая калибровку/поверку оборудования;
4) методы и методики неразрушающего контроля, включая методики калибровки приборов;
5) места отбора проб и описание образцов для испытаний и повторных испытаний по определению химических/механических свойств;
6) методы контроля размеров, включая способы правки труб или коррекции размеров;
7) для труб, нормализованных, закаленных и отпущенных по всему телу, значения и предельные отклонения времени и температур аустенизации и отпуска, а также описание методов контроля и регулирования температуры;
8) процесс и способ маркировки труб;
9) методы обеспечения прослеживаемости от получения рулонного или листового проката или заготовки до выпуска труб;
10) средства контроля повторной обработки/повторных испытаний/выпуска применительно к несоответствующей продукции по документированным методикам изготовителя;
11) методики хранения, перемещения, погрузки и транспортировки труб;
c) горячий прокат (для сварных труб):
1) наименование/адрес изготовителя;
2) описание оборудования и процесса, включая вид термообработки (N или Q), при применении;
3) применимые отклонения температуры при контроле технологии прокатки (нагрев, прокатка, охлаждение);
4) применимые отклонения времени (нагрев, прокатка и охлаждение);
5) применимые методы и методики неразрушающего контроля рулонного или листового проката, включая методики калибровки приборов;
6) контрольные пределы размеров и механических свойств;
7) способ обрезки концов;
8) методы обеспечения прослеживаемости продукции от получения сляба до поставки рулонного или листового проката;
9) средства контроля повторной обработки/повторных испытаний/выпуска применительно к несоответствующей продукции по документированным методикам изготовителя;
10) методики хранения, перемещения, погрузки и транспортировки;
d) вторичная обработка для сварных труб (по применимости):
1) наименование/адрес изготовителя;
2) описание оборудования и процесса;
3) методы обеспечения прослеживаемости продукции от получения до поставки рулонного или листового проката;
4) средства контроля повторной обработки/перемотки/повторных испытаний/выпуска применительно к несоответствующей продукции по документированным методикам изготовителя (включая технологические, химические, механические и размерные отклонения);
5) методики хранения, перемещения, погрузки и транспортировки;
e) производство сварных труб:
1) технологию формообразования труб, включая подготовку кромок, контроль смещения и формы;
2) режим термообработки труб, включая термообработку сварного шва в процессе сварки, при применении;
3) требования к сварке, включая технологию ремонтной сварки, вместе с документом о предыдущей аттестации технологии сварки (WPQT/PQR). Информация должна включать следующее:
i) для сварки труб HFW:
a) результаты металлографического исследования, подтверждающие
термообработку сварного шва;
b) описание и средства контроля процесса сварки;
ii) для швов труб SAW и COW, а также мест ремонта, кромок рулонного
или листового проката и стыковых швов, по применимости:
a) изготовители, классификация электродной проволоки и флюса
и диаметр проволоки;
b) параметры и диапазоны изменения параметров сварки, включая
ток, напряжение, скорость прохода, подводимое количество теплоты;
4) для труб SAW и COW:
i) допуски для разделки кромок под сварку;
ii) способ прихваточной сварки и расстояние между прихваточными
швами (по применимости);
iii) процедуры хранения и перемещения проволоки и флюса, включая
контроль влажности и методики повторного использования флюса, если
применимо;
iv) методы устранения дефектов сварки;
f) производство бесшовных труб (SMLS):
1) способ деформации труб:
i) применимые отклонения температуры при контроле технологии
прокатки (нагрев, прокатка, охлаждение);
ii) применимые отклонения длительности операции (нагрев, прокатка
и охлаждение);
2) режим термообработки труб.
До начала производства изготовитель должен сообщить заказчику сводные сведения или идентификационные данные документов контроля применительно к основным характеристикам плана контроля и испытаний, включающие, по меньшей мере, следующие сведения:
a) деятельность в сфере контроля;
b) организацию или лицо, ответственные за деятельность по контролю (включая изготовителя, субподрядчика, заказчика или представителя третьей стороны);
c) методики контроля/испытания и калибровки, по применимости;
d) периодичность контроля;
e) критерии приемки;
f) действия по выявленным несоответствиям;
g) регистрация результатов, по применимости;
h) идентификация процессов, требующих валидации;
i) операции, проводимые в присутствии заказчика, и приостановки процесса.
B.5.1 При аттестации технологии производства сначала должны быть проведены обязательные испытания, указанные в таблицах 18, H.3, J.7 (по применимости).
B.5.2 Периодичность и объем испытаний должны быть указаны в заказе на поставку, а повторные испытания должны быть утверждены заказчиком. Изготовитель может предоставить данные по результатам прежнего производства, если это отмечено в заказе.
B.5.3 Применительно к сварным трубам необходимо предоставить, как минимум, следующие сведения об аттестации сварочной технологии:
a) для труб HFW:
1) параметры контроля процесса сварки;
2) результаты механических испытаний сварного шва согласно таблицам 18, H.3 и J.7 (при необходимости);
3) подтверждение адекватности термообработки с помощью металлографии;
4) результаты контроля твердости зоны сварки, если это требуется, согласно H.7.2.4 и H.7.3.3 либо J.8.2.3 и J.8.3.2;
b) для труб SAW и COW:
1) размеры разделки кромок под сварку;
2) изготовителя и классификацию электродной проволоки и флюса, и диаметр проволоки;
3) параметры сварки, включая ток, напряжение, скорость прохода, подводимое количество теплоты и число дуг;
4) результаты механических испытаний сварного шва согласно таблицам 18, H.3 и J.7 (по необходимости);
5) результаты контроля твердости зоны сварки, если это требуется, согласно H.7.2.4 и H.7.3.3 либо J.8.2.3 и J.8.3.2;
6) химический анализ наплавленного металла каждого наплавленного валика.
B.5.4 Заказчик может потребовать предоставления данных о других свойствах, например о свариваемости изделия.
Примечание - Запрос заказчика о предоставлении данных о свариваемости конкретных сталей может потребовать проведения специальных испытаний на свариваемость. В таких случаях заказчик должен предоставить изготовителю сведения о процессе и параметрах сварки, для которой необходимы данные о свариваемости. Для новых групп прочности, таких как L690 или X100 и L830 или X120, может потребоваться проведение испытаний на свариваемость из-за отсутствия возможности получения данных из других источников.
B.5.5 При аттестации технологии производства следует учитывать колебания механических свойств рулонного или листового проката, а также изменение механических свойств рулонного или листового проката в процессе изготовления труб.
B.5.6 До выпуска продукции необходимо известить заказчика о рулонном или листовом прокате или трубах, которые не отвечали первоначально установленным параметрам технологии прокатки, но были переаттестованы (8.3.9).
(обязательное)
Поверхностные несовершенства, не классифицированные как дефекты, могут быть оставлены на трубе без ремонта или удалены косметической абразивной зачисткой.
C.2.1 Исправимые поверхностные дефекты должны быть удалены абразивной зачисткой.
C.2.2 Зачистка должна быть выполнена таким образом, чтобы зачищенная поверхность плавно переходила в контур трубы.
C.2.3 Полнота удаления дефектов должна быть проверена местным визуальным контролем с применением, при необходимости, неразрушающего контроля. Толщина стенки в месте зачистки должна соответствовать требованиям 9.11.3.2, однако к месту зачистки не применимы требования по минусовому предельному отклонению диаметра и овальности (9.11.3.1).
В отношении труб с неисправимыми поверхностными дефектами должны быть проведены следующие действия:
a) дефекты сварных швов на трубах SAW и COW должны быть отремонтированы сваркой в соответствии с C.4;
C.4.1 Ремонт тела трубы сваркой допускается только для труб уровня PSL-1. Для труб уровня PSL-2 ремонт тела трубы сваркой не допускается.
C.4.2 За исключением допускаемого в C.4.1, ремонт сваркой должен быть ограничен ремонтом сварных швов на трубах SAW и COW. Дефект должен быть полностью удален, а получившаяся в результате впадина тщательно зачищена. Для труб уровня PSL-2 внешний край впадины не должен заходить в тело трубы более чем на 3,2 мм (0,125 дюйма), при измерении вдоль поверхности трубы перпендикулярно к шву (рисунок C.1). Если не согласовано иное, ремонт сварных швов холодноэкспандированных труб уровня PSL-2 должен быть проведен до холодного экспандирования. Ремонт сваркой продольных швов, выполненных без присадочного металла, не допускается.
![]() 1 - усиление сварного шва; 2 - край впадины
(только уровень PSL-2)
C.4.3 Для труб SAW и COW общая длина участков ремонта на каждом сварном шве должна быть не более 5% общей длины сварного шва. Для стыковых сварных швов концов рулонного или листового проката общая длина участков ремонта должна быть не более 100 мм (4,0 дюйма), участки ремонта должны находиться на расстоянии не менее 100 мм (4,0 дюйма) от пересечения стыкового сварного шва концов рулонного или листового проката и спирального шва.
C.4.4 Дефекты сварного шва, расстояние между которыми составляет менее 100 мм (4,0 дюйма), должны быть отремонтированы как один непрерывный дефект. Каждый отдельный ремонт должен быть выполнен не менее чем за два прохода на длине не менее 50 мм (2,0 дюйма).
C.4.5 Ремонт сварных швов должен быть проведен при применении технологии сварки, аттестованной в соответствии с приложением D.
C.4.6 После ремонта сварного шва вся площадь ремонта должна быть подвергнута радиографическому или ультразвуковому контролю в соответствии с приложением E или приложением K, что применимо. До экспандирования или гидростатического испытания способ UT (УЗК) устанавливают по усмотрению изготовителя трубы, но после экспандирования или гидростатического испытания UT (УЗК) должен быть проведен ручным способом. Также после экспандирования или гидростатического испытания допускается проводить комбинированный автоматический и ручной UT (УЗК).
C.4.7 Для бесшовных труб SMLS (только уровень PSL-1) до ремонта сваркой должен быть проведен магнитопорошковый или капиллярный контроль, чтобы убедиться в полном удалении дефекта.
C.4.8 Трубы после ремонта сваркой должны пройти гидростатическое испытание в соответствии с 10.2.6.
(обязательное)
D.1 Общие положения
D.1.1 Ремонтная сварка должна быть выполнена:
a) при горизонтальном положении оси трубы;
b) в соответствии с аттестованной технологией сварки;
c) сварщиком-ремонтником или оператором сварочной установки, аттестованным в соответствии с D.3.
D.1.2 Ремонтные швы должны быть выполнены одним из следующих способов:
a) автоматической дуговой сваркой под флюсом;
b) автоматической или полуавтоматической дуговой сваркой металлическим электродом в среде защитного газа;
c) ручной дуговой сваркой покрытым электродом с низкой массовой долей водорода.
D.1.3 Все сварочные материалы требуют правильного обращения и хранения в соответствии с рекомендациями изготовителя для того, чтобы предотвратить попадание в них влаги и других загрязнений.
D.1.4 Пробные швы должны быть выполнены на рулонном или листовом прокате или на трубе.
D.1.5 Изготовитель должен сохранять записи о процессе сварки и результаты аттестационных испытаний технологии сварки. По требованию заказчика должны быть предоставлены копии технологической инструкции по сварке (WPS) и документа об аттестации технологии сварки (WPQT/PQR).
D.2 Аттестация технологии ремонтной сварки
D.2.1 Общие положения
D.2.1.1 Технология сварки должна быть аттестована при выполнении и испытаниях сварных швов в соответствии с настоящим приложением, за исключением предусмотренного в D.2.1.2.
D.2.1.2 По усмотрению изготовителя механические испытания для аттестации технологии сварки, предусмотренные ИСО 15614-1 [23], API 5L, 43-я редакция [17], или ASME, раздел IX [26], могут быть заменены испытаниями, указанными в D.2.3.
D.2.1.3 В контексте настоящего приложения термин "автоматическая сварка" включает автоматную сварку, механизированную сварку и автоматическую сварку.
D.2.2 Существенные переменные
Если какая-либо из следующих существенных переменных будет изменена вне установленных ограничений, то существующая технология сварки должна быть неприменимой, и должна быть аттестована новая технология:
a) процесс сварки:
1) изменение вида сварки, например замена сварки под флюсом на сварку металлическим электродом в среде защитного газа;
2) изменение способа сварки, например замена ручной сварки полуавтоматической;
1) изменение категории группы прочности трубы; если в пределах одной категории применяют разные системы легирования, то каждая легирующая композиция должна быть аттестована отдельно, существуют следующие категории группы прочности труб:
i) группа прочности стали L290 или X42 и ниже;
ii) группа прочности стали выше L290 или X42, но ниже L450 или X65;
iii) группа прочности стали L450 или X65 и выше;
2) увеличение толщины стенки, по сравнению с аттестованной, в пределах каждой категории группы прочности трубы;
3) увеличение в пределах категории групп прочности и интервалов толщин стенок труб углеродного эквивалента (CEIIW - при массовой доле углерода более 0,12% и CEPcm - при массовой доле углерода менее или равной 0,12%), определенного по анализу ремонтируемого металла, более чем на 0,03% превышающего значение углеродного эквивалента аттестованного металла;
4) изменение состояния поставки (таблица 3);
c) сварочные материалы:
1) изменение классификации присадочного материала;
2) изменение группы прочности расходуемых материалов, если требуется испытание на ударный изгиб;
3) изменение диаметра электрода;
4) изменение состава защитного газа X более чем на +/- 5%;
5) изменение расхода защитного газа q более чем на +/- 10%;
6) изменение группы прочности флюса при сварке под флюсом;
d) параметры сварки:
1) изменение вида тока, например переход с переменного на постоянный;
2) изменение полярности тока;
3) при автоматической и полуавтоматической сварках - изменение интервалов тока, напряжения, скорости перемещения и теплоподвода для охватываемых интервалов толщин стенок. Для аттестации всего интервала в его пределах должны быть испытаны соответствующим образом выбранные точки. Новая аттестация требуется в том случае, если отклонение от аттестованного интервала превысит, по крайней мере, одно из следующих значений:
i) по силе тока - 10%;
ii) по напряжению - 7%;
iii) по скорости перемещения при автоматической сварке - 10%;
iv) по теплоподводу - 10%;
4) любое увеличение глубины разделки кромок (a) сверх аттестованной. Если не согласовано иное, то глубина разделки кромок должна быть установлена изготовителем;
e) валик шва: при ручной и полуавтоматической сварке - изменение ширины шва более чем на 50%;
f) нагрев и термообработка после сварки:
1) проведение ремонтной сварки при температуре трубы ниже температуры аттестационных испытаний;
2) добавление или исключение термообработки после сварки.
D.2.3.1 Количество образцов
Для каждого аттестационного испытания технологии сварки должны быть изготовлены и испытаны два образца (D.2.3.2 и D.2.3.3). Для испытания на ударный изгиб должны быть изготовлены и испытаны по три образца для сварного шва и зоны термического влияния (D.2.3.4).
D.2.3.2.1 Поперечные образцы для испытания на растяжение должны иметь ширину приблизительно 38 мм (1,5 дюйма), с расположением сварного шва по середине образца (рисунок 8 a). Усиление сварного шва должно быть удалено с обеих поверхностей образца, а продольные кромки должны быть механически обработаны.
Примечание - На рисунке 8 a показан образец для испытания на направленный загиб, который в данном случае показывает расположение ремонтного шва на образце для испытания на растяжение.
D.2.3.2.2 Предел прочности на растяжение должен быть не менее минимального установленного предела для соответствующей группы прочности трубы.
D.2.3.3.1 Поперечный образец со сварным швом, выполненным после разделки дефекта, предназначенный для испытания на направленный загиб, показан на рисунке D.1.
![]() 1 - продольные кромки получены механической холодной
и/или кислородной резкой; 2 - наплавленный металл ремонтной
сварки (усиление шва удалено); 3 - шов SAW/COW (усиление шва
удалено); 4 - разделка под ремонтную сварку;
a - глубина разделки; b - толщина стенки [D.2.2 b) 2];
c - r <= 1,6 (0,063)
D.2.3.3.2 Образец должен быть загнут до угла 180° в приспособлении (рисунок 9 и таблица D.1), с растяжением наружной поверхности сварного шва.
Таблица D.1
D.2.3.3.3 За исключением допустимого в D.2.3.3.4, испытание должно считаться удовлетворительным при отсутствии после загиба в наплавленном или основном металле трещин и других дефектов, превышающих 3,2 мм (0,125 дюйма) в любом направлении.
D.2.3.3.4 Трещины на кромках образца, образующиеся в процессе испытания, не должны быть причиной для отбраковки, если их длина не превышает 6,4 мм (0,250 дюйма).
D.2.3.4.1 Образцы для испытания на ударный изгиб должны быть отобраны от участка ремонтной сварки для аттестационных испытаний технологии ремонтной сварки (D.2.1.1).
D.2.3.4.2 Образцы для испытания на ударный изгиб должны быть подготовлены в соответствии с 10.2.3.3.
D.2.3.4.4 Средняя работа удара (для комплекта из трех образцов) для каждого ремонтного шва и его зоны термического влияния при применении образцов полного размера и температуре испытания 0 °C (32 °F) или при более низкой температуре, если согласовано, должна быть не менее установленной в 9.8.3 для металла сварного шва трубы и зоны термического влияния.
Если размеры трубы не позволяют подготовить и испытать образцы полного размера, то для аттестационных испытаний технологии ремонтной сварки испытывают образцы меньшего размера, в этом случае должны быть применимы требования 10.2.3.3 и таблицы 22.
D.2.4 Неразрушающий контроль (NDT) при аттестационных испытаниях технологии ремонтной сварки
Образец для аттестационных испытаний технологии ремонтной сварки подвергают неразрушающему контролю в соответствии с E.3, применяя радиографический метод контроля в соответствии с E.4 или ультразвуковой метод контроля в соответствии с E.5, или комбинацию обоих методов. Участок ремонтной сварки должен соответствовать тем же критериям приемки, которые установлены в E.4.5 и/или E.5.5 (по принадлежности).
D.3.1.1 Общие положения
Каждый сварщик-ремонтник или оператор-ремонтник должны быть аттестованы в соответствии с требованиями настоящего раздела. Как альтернатива, по усмотрению изготовителя сварщик или оператор могут быть аттестованы по ИСО 9606-1 [25], ASME, раздел IX [26], API 5L, 43-я редакция [17], приложение C или ЕН 287-1 [24].
Сварщик-ремонтник или оператор-ремонтник, аттестованные по одной категории [D.2.2, перечисление b)], считаются аттестованными по всем более низким категориям при условии применения такого же процесса сварки.
При аттестации сварщик-ремонтник или оператор-ремонтник должны выполнять сварные швы, соответствие которых должно быть подтверждено следующим:
a) радиографическим пленочным контролем или рентгенографическим контролем (цифровым), в соответствии с приложением E;
b) двумя испытаниями на направленный загиб в поперечном направлении (D.2.3.3).
D.3.1.3 Отказ в приемке
Если результат хотя бы одного из видов контроля по D.3.1.2 не будет соответствовать установленным требованиям, то сварщику или оператору разрешается выполнить еще один дополнительный аттестационный шов. Если и этот шов окажется не соответствующим хотя бы по одному из видов контроля, предусмотренных D.3.1.2, то сварщика или оператора лишают аттестации. Дополнительные испытания не допускаются до тех пор, пока сварщик не пройдет дополнительное обучение.
D.3.2 Переаттестация
Переаттестация в соответствии с D.3.1 должна быть проведена в следующих случаях:
a) прошел один год с момента предыдущей проведенной аттестации;
b) сварщик или оператор не выполнял сварочные работы с применением аттестованных технологий сварки в течение трех месяцев или более;
c) есть основания сомневаться в квалификации сварщика или оператора.
(обязательное)
ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ В КИСЛЫХ СРЕДАХ И МОРСКИХ УСЛОВИЯХ
E.1 Аттестация персонала
E.1.1 Аттестацию персонала, осуществляющего неразрушающий контроль (кроме визуального контроля), необходимо проводить в соответствии с ИСО 9712, ИСО 11484, ASNT SNT-TC-1A или эквивалентными документами. Следует проводить переаттестацию персонала, аттестованного ранее по любому методу, если он не участвовал в проведении неразрушающего контроля этим методом в течение более 12 мес.
E.1.2 Неразрушающий контроль должен проводить персонал уровней 1, 2 или 3.
E.1.3 Оценку показаний, полученных при неразрушающем контроле, должен проводить персонал уровней 2 или 3, или персонал уровня 1 под наблюдением персонала уровней 2 или 3.
E.2 Стандарты на методы контроля
За исключением специально измененного в настоящем приложении, неразрушающий контроль, кроме визуального контроля поверхности (10.2.7) и проверки толщины стенки, необходимо проводить в соответствии со следующими стандартами или эквивалентными нормативными документами:
a) электромагнитный контроль (рассеянием магнитного потока) - ИСО 10893-3 или АСТМ E570;
b) электромагнитный (вихретоковый контроль) - ИСО 10893-2 или АСТМ E309;
c) ультразвуковой контроль - ИСО 10893-8, ИСО 10893-9, ИСО 10893-10, АСТМ A435, АСТМ A578 или АСТМ E213;
d) автоматизированный ультразвуковой контроль (сварного шва) - ИСО 10893-11 или АСТМ E273;
e) ручной ультразвуковой контроль (сварного шва) - ИСО 10893-11, АСТМ E164 или АСТМ E587;
f) магнитопорошковый контроль - ИСО 10893-5 или АСТМ E709;
g) рентгенографический контроль (пленочный) - ИСО 10893-6 или АСТМ E94;
h) рентгенографический контроль (цифровой) - ИСО 10893-7 или АСТМ E2698 или АСТМ E2033;
i) капиллярный контроль - ИСО 10893-4 или АСТМ E165.
E.3.1 Общие положения
E.3.1.1 Швы сварных труб наружным диаметром D >= 60,3 мм (2,375 дюйма) групп прочности L210 или A и выше должны быть подвергнуты неразрушающему контролю по всей длине (100%) и толщине стенки в соответствии с таблицей E.1. Стыковые сварные швы концов рулонного или листового проката на готовых спиральношовных трубах также должны быть подвергнуты неразрушающему контролю по всей длине и толщине стенки в соответствии с таблицей E.1.
Таблица E.1
E.3.1.2 Все бесшовные (SMLS) трубы уровня PSL-2 и бесшовные трубы уровня PSL-1 группы прочности L245 или B после закалки и отпуска должны быть подвергнуты неразрушающему контролю по всей длине (100%) в соответствии с таблицей E.2. Если согласовано, другие бесшовные (SMLS) трубы уровня PSL-1 должны быть подвергнуты неразрушающему контролю в соответствии с таблицей E.2.
Таблица E.2
E.3.1.3 Оборудование для неразрушающего контроля на предприятии изготовителя должно быть размещено по выбору изготовителя, за исключением следующего:
a) неразрушающий контроль сварных швов холодноэкспандированных труб должен быть проведен после операции холодного экспандирования; неразрушающий контроль бесшовных труб должен быть проведен после всех операций термообработки и холодного экспандирования, при применении, но допускается его проведение до обрезки концов, выполнения фаски и калибровки концов;
b) по согласованию, сварные швы на трубах LFW и HFW должны быть подвергнуты неразрушающему контролю после гидростатических испытаний.
E.3.2.1 Если в соответствии с требованиями E.3.1.1 применима автоматизированная система ультразвукового или электромагнитного контроля, то сварные швы на концах труб, не охватываемые автоматизированной системой, для выявления дефектов должны быть подвергнуты ручному или полуавтоматизированному ультразвуковому контролю наклонным лучом или рентгенографическому контролю, соответственно, или концы труб должны быть отрезаны. Регистрационные данные следует вносить и поддерживать в рабочем состоянии согласно E.5.4.
E.3.2.2 Сварной шов каждого из концов труб SAW и COW должен быть подвергнут рентгенографическому контролю на расстоянии не менее 200 мм (8,0 дюйма) от торца трубы. Результаты контроля должны быть зарегистрированы на пленке или ином носителе изображений.
E.3.2.3 Если согласовано, концевые участки каждой трубы шириной 25 мм (1,0 дюйма) должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю в соответствии с АСТМ A578, АСТМ A435 или ИСО 10893-8 для проверки отсутствия расслоений размером, превышающим 6,4 мм (0,25 дюйма) по окружности.
E.3.3 Контроль концов бесшовных труб (SMLS)
Е.3.3.1 Если в соответствии с требованиями E.3.1.2 применима автоматизированная система ультразвукового или электромагнитного контроля (объединяющая оборудование, процедуры и персонал), то концы труб, не охватываемые автоматизированной системой, для выявления дефектов должны быть подвергнуты ручному или полуавтоматизированному ультразвуковому контролю наклонным лучом или магнитопорошковому контролю, или концы труб должны быть отрезаны. Регистрационные данные должны поддерживаться в рабочем состоянии согласно E.5.4.
E.3.3.2 Если согласовано, концевые участки шириной 25 мм (1,0 дюйма) каждой трубы толщиной стенки t >= 5,0 мм (0,197 дюйма) должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю в соответствии с ИСО 10893-8 или АСТМ A578 и АСТМ A435 для проверки отсутствия расслоений размером, превышающим 6,4 мм (0,25 дюйма) по окружности.
E.4.1 Метод рентгенографического контроля
Рентгенографический контроль сварных швов (при применении) должен быть проведен в соответствии со стандартами:
- пленочный рентгенографический контроль: ИСО 10893-6 (класс чувствительности A или B) или АСТМ E94;
- цифровой рентгенографический контроль: ИСО 10893-7, АСТМ E2698 или АСТМ E2033.
E.4.2 Оборудование для рентгенографического контроля
E.4.2.1 Контроль однородности сварных швов рентгенографическим методом следует проводить при помощи рентгеновского излучения, проходящего через металл шва и создающего изображение на рентгенографической пленке или цифровом носителе изображения, чувствительном к рентгеновскому излучению (например, кассета для компьютерной рентгенографии CR, цифровой анализатор DDA) и обладающем требуемым уровнем чувствительности.
E.4.2.2 Применяемые рентгенографические пленки должны соответствовать классам C4 или C5 по ИСО 11699-1:2008 или классам I или II по АСТМ E1815-08 и должны использоваться со свинцовым экраном.
E.4.2.3 Плотность рентгенографического снимка должна быть не менее 2,0, исключая сварной шов, и выбрана таким образом, чтобы:
a) плотность снимка по части сварного шва, имеющей наибольшую толщину, составляла не менее 1,5;
b) достигался максимальный контраст для используемого типа пленки.
E.4.3.1 Если не согласовано иное, то применяют эталоны чувствительности изображения (IQI) проволочного типа. Если используют другие стандартные эталоны чувствительности изображения, то должна быть достигнута эквивалентная или лучшая чувствительность.
E.4.3.2 Применяемые проволочные эталоны (IQI) должны соответствовать типам W 1 FE, W 6 FE или W 10 FE по ИСО 19232-1:2004, существенный диаметр проволоки должен соответствовать толщине сварного шва и диаметру, указанному в таблице E.3.
Таблица E.3
по ИСО для рентгенографического контроля
E.4.3.3 Применяемые проволочные эталоны (IQI) должны соответствовать АСТМ E747, существенный диаметр проволоки должен соответствовать толщине сварного шва и диаметру, указанному в таблице E.4.
Таблица E.4
по АСТМ E747 для рентгенографического контроля
E.4.3.4 За исключением допустимого в E.4.3.5, эталон чувствительности изображения (IQI) должен быть помещен поперек шва на участке, представляющем полную высоту усиления шва, и включать в себя проволоки обоих существенных диаметров: одного, выбранного по толщине сварного шва с полной высотой усиления, и второго, выбранного по толщине сварного шва без усиления.
E.4.3.5 Допускается применять два эталона чувствительности изображения (IQI): один - помещенный поперек шва, второй - помещенный на основной металл.
E.4.3.6 Эталоны чувствительности изображения помещают на стороне-источнике. Если сторона-источник недоступна, то эталоны чувствительности изображения можно поместить на сторону пленки (сторону-детектор) объекта. В этих случаях рядом с эталоном чувствительности изображения помещают букву "F", а процедурное изменение фиксируют в протоколе испытания.
Примечание - Эффективным средством оценки относительной чувствительности является пробная экспозиция с эталонами чувствительности изображения (IQI), один из которых помещен на стороне-источнике, а другой - на стороне-детекторе трубы.
E.4.4 Проверка соответствия оборудования
E.4.4.1 Для проверки чувствительности и соответствия оборудования должен быть проведен контроль в динамическом режиме на рабочей скорости с применением эталона чувствительности изображения (IQI) одной трубы из каждой контролируемой партии, состоящей не более чем из 50 труб, но не реже чем через каждые 4 ч в течение рабочей смены.
Примечания
1 Правильность определения и чувствительность контроля считаются достигнутыми в том случае, если оператор четко видит в контролируемой зоне (сварной шов или основной металл) проволоку с существенным диаметром.
2 В международных стандартах по неразрушающему контролю вместо термина "соответствие", применяемого в настоящем стандарте, используют термины "соответствие эталону" ("standardization") или "калибровка" ("calibration").
Для первоначальной настройки оборудования по эталонам чувствительности изображения (IQI) труба может находиться в неподвижном положении.
E.4.4.2 При применении рентгенографических пленок эталон чувствительности изображения (IQI) должен быть виден на каждом снимке.
E.4.4.3 Применительно к стационарным цифровым системам и процессам рентгенографии достаточно продемонстрировать качество изображения (чувствительность) дважды в смену. Эту проверку чувствительности необходимо проводить не реже одного раза в 4 ч, а также в начале и в конце каждой смены контроля, пока размеры, материал и параметр контроля остаются неизменными в период между калибровками. После того, как система достигла состояния, в котором она отвечает требованиям E.4.3, не допускается никакого внесения изменений в параметры контроля. Проверку качества изображения необходимо проводить только с эталонами чувствительности изображения на стороне-источнике. В процессе исходной валидации системы должно быть определено пространственное разрешение детектора (SRb) с помощью двойного проволочного эталона чувствительности изображения, в дополнение к эталону чувствительности, указанному в E.4.3. Двойную проволоку размещают непосредственно перед детектором примерно под углом 5° во избежание эффектов зеркальных искажений или наложений. В целях валидации системы эталон чувствительности изображения помещают на той же стороне, на которой он будет использоваться при производственном контроле.
Если в параметры контроля системы (напряжение, ток, время экспозиции или расстояние между детектором и предметом) необходимо внести какие-либо изменения или меняются размеры либо материал трубы в течение смены контроля, то чувствительность системы необходимо проверить путем повторного размещения всех требуемых эталонов чувствительности изображения согласно требованиям E.4.3.
Если качество изображения не отвечает требованиям E.4.3, то все трубы, подвергнутые контролю с момента последней успешной проверки чувствительности, должны пройти повторный рентгенографический контроль при новых параметрах контроля.
Размер и количество несовершенств типа шлаковых включений и/или газовых пор не должны превышать значений, указанных в таблицах E.5 и E.6, при этом за удлиненные включения принимают включения, у которых отношение длина/ширина более или равно 3:1.
Примечания
1 При определении допустимости несовершенства важными учитываемыми факторами являются размер и расстояние между несовершенствами, а также сумма их диаметров на определенном расстоянии. Для удобства определение проводят на любом участке сварного шва длиной 150 мм (6,0 дюймов). Несовершенства такого типа обычно имеют строчечное расположение, однако нет различий между строчечным и рассеянным расположениями. Распределение несовершенств может иметь также смешанный характер.
2 Если несовершенства неудлиненной формы, то при рентгенографическом контроле они не могут быть с уверенностью отнесены к шлаковым включениям или газовым порам. Поэтому для всех несовершенств округлой формы установлены одинаковые критерии приемки.
E.4.6 Дефекты, выявляемые рентгенографическим контролем
Трещины, неполное проплавление и непровары, выявляемые рентгенографическим контролем, должны быть классифицированы как дефекты. Несовершенства, выявляемые рентгенографическим контролем, размер и/или количество которых превышает значения, указанные в таблицах E.5 или E.6 (по применимости), также должны быть классифицированы как дефекты. По трубам с такими дефектами должны быть приняты решения, приведенные в E.10.
Таблица E.5
Таблица E.6
и газовых пор
E.4.7 Прослеживаемость рентгенографических снимков
Рентгенографические снимки должны прослеживаться до трубы, при контроле которой они получены.
E.5.1 Оборудование
E.5.1.1 Должно быть применено оборудование, работающее по принципу ультразвукового или электромагнитного контроля и обеспечивающее непрерывный контроль сварного шва сварных труб или наружной и/или внутренней поверхности бесшовных (SMLS) труб (по применимости).
E.5.1.2 При контроле сварных труб оборудование должно обеспечивать следующий контроль сварного шва по всей толщине:
a) сварного шва EW и LW - по ширине сварного шва плюс 1,6 мм (0,063 дюйма) основного металла по обе стороны от линии сплавления;
b) сварного шва SAW и COW - по металлу сварного шва плюс 1,6 мм (0,063 дюйма) основного металла по обе стороны от металла сварного шва.
E.5.2.1 Стандартный образец должен иметь наружный диаметр и толщину стенки в пределах допустимых отклонений, установленных для контролируемых труб.
Примечание - В международных стандартах по неразрушающему контролю вместо термина "стандартный образец", применяемого в настоящем стандарте, используют термины "стандартный эталон" ("reference standards"), "контрольный образец трубы" ("tubular test piece") или "контрольный образец" ("test piece").
E.5.2.2 Стандартные образцы могут быть любой удобной длины по выбору изготовителя.
E.5.2.3 Стандартные образцы должны иметь искусственные дефекты в виде одного или нескольких надрезов, выполненных механическим способом, или радиальных сверленых отверстий, указанных в таблице E.7.
Таблица E.7
E.5.2.4 Расстояние между искусственными дефектами должно быть достаточным для получения от них независимых и четко различимых показаний.
Примечание - В некоторых международных стандартах по неразрушающему контролю вместо термина "искусственный дефект", применяемого в настоящем стандарте, используют термины "стандартный эталон" ("reference standard") или "эталонный отражатель" ("reference indicator").
E.5.2.5 Стандартные образцы должны иметь маркировку. Размеры и вид искусственных отражателей поверяют по документально оформленной процедуре.
E.5.3.1 Изготовитель должен применять документированную процедуру для установления уровня отбраковки ультразвукового или электромагнитного контроля (по применимости). Искусственные дефекты, указанные в таблице E.7, должны быть выявлены в обычном рабочем режиме. По выбору изготовителя подтверждение способности оборудования выявлять дефекты в динамическом режиме может быть проведено в производственном потоке или вне потока, при относительной скорости перемещения трубы и преобразователя, при которой будет проведен производственный контроль труб.
E.5.3.2 Проверку соответствия и эффективности оборудования и процедур контроля проводят по соответствующим стандартным образцам (E.5.2) не менее двух раз в рабочую смену с проведением второй проверки через 3 - 4 ч после первой. Проверку соответствия оборудования проводят перед окончанием цикла контроля перед его выключением.
Примечание - В международных стандартах по неразрушающему контролю вместо термина "соответствие", применяемого в настоящем стандарте, используют термины "соответствие эталону" ("standardization") или "калибровка" ("calibration").
E.5.3.3 При контроле стандартного образца оборудование должно быть настроено на получение четких показаний от применяемых искусственных дефектов.
E.5.3.4 Если для установления уровня отбраковки электромагнитного контроля труб диаметром D >= 60,3 мм (2,375 дюйма) применимо радиальное сверленое отверстие и объектом контроля являются сварной шов сварной трубы или наружная и внутренняя поверхности бесшовной (SMLS) трубы, дополнительно должна быть проведена проверка способности оборудования по получению показаний от надрезов на внутренней и наружной поверхностях стандартного образца с установлением уровня отбраковки, не меньшего, чем уровень отбраковки, установленный с применением радиального сверленого отверстия.
E.5.4.1 Изготовитель должен сохранять записи по проверке способности системы неразрушающего контроля (NDT) выявлять искусственные дефекты, применяемые для настройки чувствительности оборудования.
Проверка должна охватывать, как минимум, следующее:
a) расчет зоны контроля (например, план сканирования);
b) применимость для заданной толщины стенки;
c) повторяемость;
d) ориентацию преобразователя, обеспечивающую выявление дефектов, типичных для производственного процесса (таблица E.7, сноска <j>);
e) документацию, подтверждающую, что дефекты, типичные для производственного процесса, выявляются методами неразрушающего контроля (NDT), указанными в E.4 или E.5, по применимости;
f) параметры для установления порогового значения.
E.5.4.2 Кроме того, изготовитель должен сохранять следующие сведения:
a) документированные рабочие процедуры системы неразрушающего контроля;
b) описание оборудования для неразрушающего контроля;
c) документацию об аттестации персонала, осуществляющего неразрушающий контроль;
d) данные динамических испытаний, подтверждающие способности системы неразрушающего контроля в условиях производства.
E.5.5.1 Уровень приемки по показаниям от искусственных дефектов должен соответствовать указанному в таблице E.8.
Таблица E.8
E.5.5.2 При ультразвуковом контроле сварных труб в динамическом режиме любое несовершенство, вызывающее показание, превышающее допустимый уровень приемки, указанный в таблице E.8, должно быть классифицировано как дефект, если не будет установлено следующее:
a) несовершенство при ультразвуковом контроле в статическом режиме вызывает меньшее показание, чем допустимый уровень приемки, указанный в таблице E.8, при этом полученное показание является максимальным;
b) показание вызвано поверхностным несовершенством, не являющимся дефектом, описанным в 9.10;
c) несовершенство, выявленное при контроле труб SAW и COW, при последующем рентгенографическом контроле может быть отнесено к шлаковому включению или газовой поре и должно соответствовать требованиям E.4.5.
E.5.5.3 За исключением разрешенного в E.5.5.2, перечислениях b) и c), дефекты, обнаруженные ультразвуковым контролем, не должны классифицироваться как несовершенства при последующем рентгенографическом контроле.
E.5.5.4 При контроле бесшовных (SMLS) труб любое поверхностное несовершенство, вызывающее показание, превышающее соответствующий уровень приемки, указанный в таблице E.8, должно быть классифицировано как дефект, если не установлено, что это несовершенство не является дефектом, описанным в 9.10.
E.5.5.5 При контроле швов COW любое непрерывное показание длиной более 25 мм (1,0 дюймов), независимо от его высоты, при условии, что эта высота превышает фоновый шум, должно быть перепроверено рентгенографическим методом в соответствии с E.4 или, если согласовано, другим методом.
E.5.6 Обработка дефектов, выявляемых ультразвуковым или электромагнитным контролем
По трубам с дефектами должно быть принято одно из решений, установленных в E.10.
E.5.7 Ремонт сварных швов
Дефекты сварных швов SAW и COW, выявленные ультразвуковым контролем, могут быть отремонтированы сваркой с проведением повторного контроля в соответствии с C.4. Контроль отремонтированного участка должен быть проведен с использованием ручного UT (УЗК) или сочетания автоматического и ручного UT (УЗК).
E.6 Магнитопорошковый контроль
E.6.1 Магнитопорошковый контроль бесшовных (SMLS) труб
E.6.1.1 При применении магнитопорошкового контроля для выявления продольных дефектов контролю должна быть подвергнута вся наружная поверхность труб.
E.6.1.2 Поверхностные несовершенства, выявленные магнитопорошковым контролем, должны быть изучены, классифицированы и обработаны следующим образом:
a) несовершенства глубиной не более 0,125t, не выводящие толщину стенки за минусовое предельное отклонение, должны быть классифицированы как допустимые и обработаны в соответствии с C.1;
b) несовершенства глубиной более 0,125t, не выводящие толщину стенки за минусовое предельное отклонение, должны быть классифицированы как дефекты и удалены абразивной зачисткой в соответствии с C.2 или обработаны в соответствии с C.3;
c) несовершенства, выводящие толщину стенки за минусовое предельное отклонение, должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.3.
Примечание - Несовершенства, выводящие толщину стенки за минусовое предельное отклонение, приводят к тому, что толщина стенки под ними становится менее минимального допустимого значения.
Оборудование, применяемое для магнитопорошкового контроля, должно создавать магнитное поле высокой интенсивности, достаточное для обнаружения на наружной поверхности труб следующих дефектов: трещин, рванин и плен.
E.6.3 Стандартные образцы для магнитопорошкового контроля
По требованию заказчика изготовитель должен наглядно продемонстрировать проведение контроля труб. Такая демонстрация должна быть проведена на трубах в процессе их изготовления или на подобных трубах, сохраненных изготовителем для этой цели и имеющих естественные или искусственные дефекты, указанные в E.6.2.
E.7 Остаточная намагниченность
E.7.1 Требования к остаточной намагниченности должны быть применимы только к испытаниям, проводимым изготовителем труб.
Примечание - На величину остаточной намагниченности труб после их отгрузки с предприятия, являющегося изготовителем труб, могут влиять факторы и условия, действующие во время транспортирования и после него.
E.7.2 Необходимо измерять продольное магнитное поле труб с концами без резьбы наружным диаметром D >= 168,3 мм (6,625 дюйма) и труб с концами без резьбы, подвергавшихся магнитному контролю по всей длине или перемещавшихся магнитным оборудованием перед отгрузкой. Такие измерения должны быть проведены на торцевой фаске или торцевом притуплении труб с концами без резьбы.
Примечание - Измерения, проводимые на трубах, уложенных штабелями, не считаются корректными.
E.7.3 Измерения проводят гауссметром с использованием эффекта Холла или калиброванным прибором иного типа, однако при разногласиях преимущественными являются измерения гауссметром с использованием эффекта Холла. Для получения точных результатов гауссметр следует применять в соответствии с документированными требованиями.
E.7.4 Измерения должны быть проведены на обоих концах одной трубы, выбираемой из общего потока труб каждые 4 ч в течение рабочей смены.
E.7.5 Намагниченность труб измеряют после проведения любого контроля с использованием магнитного поля перед отгрузкой с предприятия, являющегося изготовителем труб. При применении электромагнитного подъемно-транспортного оборудования после измерения намагниченности должно быть подтверждено, что его применение не приводит к повышению остаточной намагниченности выше допустимой в E.7.6.
E.7.6 По окружности каждого конца трубы приблизительно через 90° должны быть сняты четыре показания. При измерении гауссметром с использованием эффекта Холла среднее значение четырех показаний не должно превышать 3,0 мТ (30 Гс) и ни одно отдельное показание не должно превышать 3,5 мТ (35 Гс). При измерении приборами другого типа показания не должны превышать эквивалентных значений.
E.7.7 Трубы, не соответствующие требованиям E.7.6, должны быть забракованы. За исключением допустимого в E.7.8, намагниченность каждой трубы, изготовленной в период между забракованной трубой и последней соответствующей трубой, следует измерять индивидуально.
E.7.8 Если последовательность производства труб документирована, то их намагниченность может быть измерена в обратной последовательности, начиная с трубы, непосредственно предшествующей забракованной, и до не менее трех предшествующих труб, соответствующих требованиям к остаточной намагниченности.
Примечание - Не требуется проводить измерений намагниченности труб, изготовленных перед этими тремя принятыми трубами.
E.7.9 Намагниченность труб, изготовленных после забракованной трубы, должна быть измерена индивидуально на всех трубах до не менее трех последовательно изготовленных труб, соответствующих требованиям к остаточной намагниченности.
E.7.10 Забракованные трубы должны быть размагничены по всей длине и подвергнуты повторному измерению остаточной намагниченности до тех пор, пока не менее трех последовательно изготовленных труб не будут соответствовать требованиям E.7.6.
E.8.1 Если согласовано, должен быть проведен ультразвуковой контроль труб EW на отсутствие расслоений размером, превышающим допустимый:
a) по уровню приемки U2 ИСО 10893-9, если такой контроль проводят до формообразования трубы;
b) по уровню приемки U3 ИСО 10893-8, если такой контроль проводят после сварки.
E.8.2 Если согласовано, должен быть проведен ультразвуковой контроль труб SAW и COW на отсутствие расслоений размером, превышающим допустимый по уровню приемки U2 ИСО 10893-9.
Если согласовано, должен быть проведен ультразвуковой контроль труб EW, SAW и COW на расстоянии 15 мм (0,6 дюйма) от каждой кромки рулонного или листового проката или по обе стороны от сварного шва на отсутствие расслоений размером, превышающим допустимый:
a) по уровню приемки U2 ИСО 10893-9, если такой контроль проводят до формообразования трубы;
b) по уровню приемки U2 ИСО 10893-8, если такой контроль проводят после сварки.
По трубам с дефектами должны быть приняты следующие решения:
a) дефекты должны быть удалены абразивной зачисткой в соответствии с приложением C;
b) дефектный участок должен быть отремонтирован ремонтной сваркой в соответствии с приложением C;
c) участки труб с дефектами должны быть вырезаны с учетом требований к длине труб;
d) вся труба должна быть забракована.
(обязательное)
F.1 Материал
F.1.1 Муфты должны соответствовать требованиям уровня PSL-1 настоящего стандарта к химическому составу, механическим свойствам и неразрушающему контролю для групп прочности, указанных в настоящем приложении.
F.1.2 Муфты для труб групп прочности L175 или A25 и L175P или A25P должны быть сварными или бесшовными.
F.1.3 За исключением предусмотренного в F.1.4, муфты для труб групп прочности L210 или A и L245 или B должны быть бесшовными и изготовляться из стали с механическими свойствами не меньшими, чем механические свойства труб.
F.1.4 Если согласовано, трубы наружным диаметром D >= 355,6 мм (14,000 дюйма) поставляют со сварными муфтами, имеющими соответствующую маркировку.
F.2 Размеры
Размеры и предельные отклонения размеров муфт должны соответствовать указанным в таблице F.1 и на рисунке F.1.
Примечание - Муфты, указанные в таблице F.1, предназначены для труб размерами, указанными в таблицах 24 и 25.
Таблица F.1
Размеры в миллиметрах (дюймах)
![]() --------------------------------
<a> Символы оставлены на основании их длительного использования в API 5L и API 5CT [21].
1 - основное механическое свинчивание;
2 - ручное свинчивание; b - ширина торцевой плоскости;
d - внутренний диаметр трубы; D - наружный диаметр трубы;
NL - минимальная длина; Q - диаметр шейки; t - толщина
стенки трубы; W - заданный наружный диаметр муфты
F.3 Контроль
На поверхности муфты не должно быть пор, раковин, вдавленной окалины и других дефектов, которые могли бы снизить эффективность применения муфты или привести к нарушению непрерывности резьбы.
(обязательное)
ВЯЗКОГО РАЗРУШЕНИЯ
G.1 Общие положения
G.1.1 В настоящем приложении установлены дополнительные положения для труб уровня PSL-2, подвергаемых испытанию (CVN) на ударный изгиб (таблица 22) и заказываемых с повышенной стойкостью тела трубы к распространению вязкого разрушения в газопроводах [7.2, перечисление c), 55)]. Приложение также содержит указания по определению работы удара (CVN), необходимой для остановки вязкого разрушения трубы.
Примечания
1 Достаточно высокая работа удара (CVN) в сочетании с достаточно большой долей вязкой составляющей в изломе образцов имеют существенное значение для предотвращения распространения хрупкого разрушения и ограничения распространения вязкого разрушения в газопроводах (9.8.2.2).
2 Заказчик должен принять все необходимые меры для того, чтобы эксплуатация газопроводов, для которых предназначены требования настоящего приложения, проводилась при рабочих параметрах, включая состав и давление газа, сравнимых или сопоставимых с условиями испытаний, на которых основаны указания по оценке материала. Применение указаний по оценке материала для трубопроводов, условия эксплуатации которых выходят за пределы применения соответствующего подхода, может привести к необоснованной оценке стойкости материала к распространению разрушения.
G.1.2 Указания по оценке материалов, приведенные в G.7 - G.10 и предназначенные для определения работы удара (CVN), необходимой для ограничения распространения вязкого разрушения в подземных газопроводах, основаны на обширных теоретических и экспериментальных результатах, полученных главным образом или исключительно на сварных трубах. При применении этих подходов для определения работы удара (CVN), необходимой для ограничения распространения вязкого разрушения в бесшовных трубах, должна быть проявлена осторожность в отношении полученных расчетных значений, для подтверждения которых может потребоваться проведение полномасштабных испытаний взрывом (G.11).
G.2.1 В заказе на поставку указывают, какое из следующих положений применимо к конкретной позиции заказа:
a) минимальная средняя работа удара (CVN) для каждого испытания (при применении образцов полного размера);
b) минимальная средняя работа удара (CVN) для всех испытаний по позиции заказа (при применении образцов полного размера).
G.2.2 В заказе на поставку также должны быть указаны:
a) температура испытания на ударный изгиб (CVN);
b) температура испытания падающим грузом (DWT) [только для труб наружным диаметром D >= 508 мм (20,000 дюйма)].
G.3 Критерии приемки
G.3.1 При каждом испытании на ударный изгиб (CVN) сварных труб диаметром D < 508 мм (20,000 дюйма) при температуре, указанной в заказе, среднее содержание вязкой составляющей в изломе образцов должно быть не менее 85%.
G.3.2 Если в заказе указано требование G.2.1, перечисление a), то при каждом испытании средняя работа удара (для комплекта из трех образцов) должна быть не менее значения, указанного в заказе, при условии применения образцов полного размера и при температуре испытания, указанной в заказе.
G.3.3 Если в заказе указано требование G.2.1, перечисление b), то средняя работа удара (для всех испытаний по позиции заказа) должна быть не менее указанной в заказе, при условии применения образцов полного размера.
G.3.4 При каждом испытании образцов падающим грузом (DWT) при температуре испытания, указанной в заказе, среднее содержание вязкой составляющей в изломе образцов должно быть не менее 85%.
Примечание - Необходимость проведения испытания падающим грузом (DWT) может быть указана заказчиком при заказе труб для газопроводов. Если содержание вязкой составляющей в изломе образцов после испытания падающим грузом (DWT) не менее 85%, то результат испытания свидетельствует о том, что излом металла при температуре испытания имеет в основном вязкий характер. Для оценки сопротивления труб распространению разрушения в условиях эксплуатации необходимо продолжить оценку выбранной стали, применяя какое-либо из указаний по оценке, приведенных в настоящем приложении, с учетом пределов его применимости.
G.4 Периодичность испытаний
G.4.1 Для тела сварных труб наружным диаметром D < 508 мм (20,000 дюйма) периодичность испытаний на ударный изгиб (CVN) должна соответствовать указанной в таблице 18.
G.4.2 Для тела сварных труб наружным диаметром D >= 508 мм (20,000 дюйма) периодичность испытаний на ударный изгиб (CVN) и падающим грузом (DWT) должна соответствовать указанной в таблице 18.
G.5 Маркировка труб и приемочные документы
G.5.1 В дополнение к маркировке, указанной в 11.2, после обозначения уровня требований к продукции (PSL) должна быть указана буква G, обозначающая применение требований приложения G.
G.5.2 В дополнение к требованиям 10.1.3.2 приемочный документ должен включать:
a) температуру испытаний DWT и CVN (по применимости);
b) минимальную среднюю работу удара CVN для каждого испытания;
c) минимальную среднюю работу удара CVN для всех испытаний по позиции заказа.
G.6 Указания по определению работы удара CVN для подземных газопроводов
G.6.1 В G.7 - G.11 приведены пять подходов определения работы удара (CVN), необходимой для ограничения распространения вязкого разрушения в подземных газопроводах. Для каждого подхода указаны пределы его применимости.
Примечание - Настоящее приложение не исключает применение проектировщиком трубопровода иных подходов.
G.6.2 Значение работы удара CVN, определенное при помощи подходов по G.7 - G.11, или более высокое значение могут быть указаны как минимальное значение для каждого испытания или как минимальное среднее значение для позиции заказа.
Примечания
1 Прогнозируемая длина распространения трещины будет больше, если значение работы удара (CVN) будет указано как минимальное среднее значение для позиции заказа, а не как минимальное среднее значение для каждого испытания. Дополнительная информация приведена в [12].
2 Приведенные требования разработаны для подземных трубопроводов, транспортирующих бедный газ. Для морских трубопроводов, заглубленных в грунт, эти требования должны быть обоснованы.
G.7.1 Настоящий подход основан на указаниях Европейской научно-исследовательской группы по трубопроводам (EPRG) по предотвращению распространения трещины в транспортных трубопроводах [10]. Подход применим только к сварным трубам. Значения, указанные в таблицах G.1 - G.3, являются минимальными средними значениями (для комплекта из трех образцов) работы удара (CVN) и применимы для газопроводов наружным диаметром D <= 1430 мм (56,000 дюйма) и толщиной стенки t <= 25,4 мм (1,000 дюйма) с рабочим давлением до 8,0 МПа (1160 фунтов на квадратный дюйм), предназначенных для транспортирования сред, которые при внезапной декомпрессии ведут себя как однофазные вещества. Значения минимальной работы удара (CVN) KV для образцов полного размера, выраженные Дж (фут·фунт-сила), указанные в этих таблицах, превышают 40 Дж (для групп прочности ниже L555 или X80) или 80 Дж (для групп прочности L555 или X80). Для отдельных групп прочности труб применимы значения, рассчитанные по следующим формулам:
a) для групп прочности L450 или X65 и ниже
b) для групп прочности выше L450 или X65, но не выше L485 или X70
c) для групп прочности выше L485 или X70, но не выше L555 или X80
где C1 = 2,67·10-4 для расчетов с использованием единиц СИ и 1,79·10-2 для расчетов с использованием единиц USC;
D - наружный диаметр трубы, мм (дюймы);
C2 = 3,21·10-4 для расчетов с использованием единиц СИ и 2,16·10-2 для расчетов с использованием единиц USC;
C3 = 3,57·10-5 для расчетов с использованием единиц СИ и 1,08·10-2 для расчетов с использованием единиц USC;
t - толщина стенки, мм (дюймы).
Примечание - Значение, рассчитываемое по формуле (G.1), составляет 0,75 значения, рассчитываемого по формуле (G.5) подхода 4. Значение, рассчитываемое по формуле (G.2), составляет 0,9 значения, рассчитываемого по формуле (G.5) подхода 4. Значение, рассчитываемое по формуле (G.3), равно значению, рассчитываемому по формуле (G.4) подхода 2.
Таблица G.1
при расчетном коэффициенте 0,625
Таблица G.2
Требования к минимальной работе удара (CVN)
при расчетном коэффициенте 0,72
Таблица G.3
при расчетном коэффициенте 0,80
G.7.2 При применении настоящего подхода запас прочности и длина распространения трещины могут быть взяты из отчета EPRG [11].
G.8 Упрощенное уравнение Бателла. Подход 2
Настоящий подход основан на применении упрощенного уравнения Бателла и его методе двух кривых (G.9). Применимость этого подхода ограничена только сварными трубами. Он предназначен для газопроводов с соотношением 40 < D/t < 115 групп прочности не выше L555 или X80 с рабочим давлением до 7,0 МПа (1015 фунтов на квадратный дюйм) и только для транспортирования смесей природного газа, которые при декомпрессии ведут себя как однофазное вещество. Значения минимальной работы удара (CVN) KV для образцов полного размера, Дж (фут·фунт-сила), могут быть рассчитаны по формуле
где C3 = 3,57·10-5 для расчетов с использованием единиц СИ и 1,08·10-2 для расчетов с использованием единиц USC;
D - наружный диаметр трубы, мм (дюймы);
t - толщина стенки, мм (дюймы).
Если значение работы удара для образцов полного размера, рассчитанное в соответствии с этим подходом, превышает 100 Дж (74 фут·фунт-сила), то значение вязкости, обеспечивающее остановку трещины, требует поправки, которая должна быть определена специалистом.
Настоящий подход основан на методе двух кривых Бателла, который связан с сопоставимостью кривой скорости распространения трещины (движущей силы) и кривой вязкости или сопротивления трубы. По касанию этих кривых определяют минимальный уровень вязкости разрушения, необходимый для остановки трещины. Этот метод описан в отчете 208, PR-3-9113 [12] Международного исследовательского комитета по трубопроводам (PRCI), где также приведен диапазон результатов испытаний, которыми он был проверен. Применимость настоящего подхода ограничена сварными трубами. Он предназначен для газопроводов с соотношением 40 < D/t < 115 групп прочности не выше L555 или X80 с рабочим давлением до 12,0 МПа (1750 фунтов на квадратный дюйм), транспортирующих среды, которые при декомпрессии ведут себя как однофазное вещество, и жирные газы, декомпрессия которых происходит на границе с двухфазной системой [13]. Если значение работы удара (CVN) для образцов полного размера, рассчитанное по этому методу, превышает 100 Дж (74 фут·фунт-сила), то значение вязкости, обеспечивающее остановку трещины, требует поправки, которая должна быть определена специалистом.
Настоящий подход основан на следующей формуле, которая была составлена AISI [14] на основе статистической обработки результатов полномасштабных испытаний взрывом и предназначена для сред, которые при декомпрессии ведут себя как однофазное вещество. Применение настоящего подхода ограничено диапазоном результатов испытаний, которыми он был проверен: приблизительно группа прочности не выше L485 или X70 и наружный диаметр D <= 1219 мм (48,000 дюйма). Хотя толщина стенки не входит в эту формулу, толщина стенки труб, подвергавшихся испытанию, не превышала 18,3 мм (0,720 дюйма). Применимость настоящего подхода ограничена сварными трубами. Значения минимальной работы удара (CVN) KV для образцов полного размера, Дж, могут быть рассчитаны по формуле
где C4 = 3,57·10-4 для расчетов с использованием единиц СИ и 2,40·10-2 для расчетов с использованием единиц USC;
D - наружный диаметр трубы, мм (дюймы).
Если значение работы удара (CVN) для образцов полного размера, рассчитанное по настоящей формуле, превышает 100 Дж (74 фут·фунт-сила), то значение вязкости, обеспечивающее остановку трещины, требует поправки, которая должна быть определена специалистом.
Настоящий подход основан на результатах полномасштабных испытаний взрывом, проводившихся для оценки вязкости остановки трещины в конкретном трубопроводе с конкретной средой. Обычно участок испытуемого трубопровода имеет вязкость в некотором интервале значений, возрастающую в обе стороны от точки начала разрушения по мере увеличения расстояния от нее. Работу удара (CVN), необходимую для остановки трещины, определяют по фактической работе удара в трубе, в которой произошла остановка трещины. Испытание взрывом проводят при составе газа, температуре и уровне давления, характерных для данного трубопровода. Таким образом, настоящий подход представляет собой наиболее общий подход, применимый к трубопроводам, находящимся за пределами существующей базы данных по испытаниям.
(обязательное)
В КИСЛЫХ СРЕДАХ
H.1 Общие положения
Настоящее приложение устанавливает дополнительные требования к трубам уровня PSL-2, предназначенным для эксплуатации в кислых средах [7.2, перечисление c), 56)].
ВНИМАНИЕ - Приложение H не допускается применять к трубе PSL-1, так как труба PSL-1 считается непригодной для эксплуатации в кислых средах.
Примечание - Последствия внезапного разрушения компонентов металлических нефте- и газопроводов, вызванного воздействием газов и жидких сред, содержащих сероводород, привели к разработке NACE MR 0175 [20] и в дальнейшем к Публикации 16 EFC [15]. Стандарты NACE MR0175/HCO 15156-1 [20] и ИСО 15156-2 являются основой при добыче нефти и газа для установления требований и рекомендаций по аттестации и выбору материалов для применения в средах, содержащих влажный сероводород. Углеродистые и низколегированные стали, выбранные на основе ИСО 15156-2, обладают при добыче нефти и газа стойкостью к растрескиванию в средах, содержащих сероводород, но не обязательно при любых условиях эксплуатации. Различные условия эксплуатации могут потребовать проведения альтернативных испытаний по приложению B ИСО 15156-2:2003. Это приложение устанавливает требования к аттестации углеродистых и низколегированных сталей, предназначенных для работы в сероводородных средах, при лабораторных испытаниях.
Заказчик должен сам выбрать углеродистые и низколегированные стали, пригодные для предполагаемых условий эксплуатации.
В дополнение к указанному в 7.1, перечисления a) - g), в заказе на поставку должно быть указано, какое из следующих положений применимо к конкретной позиции заказа:
a) способ разливки стали для рулонного или листового проката, применяемого для производства сварных труб (H.3.3.2.1);
b) ультразвуковой контроль рулонного или листового проката на наличие расслоений (H.3.3.2.4);
c) поставка спиральношовных труб со стыковым сварным швом концов рулонного или листового проката (H.3.3.2.5);
d) химический состав для промежуточных групп прочности (H.4.1.1);
e) химический состав для труб толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) (H.4.1.2);
g) периодичность контроля твердости продольного сварного шва для труб HFW или SAW (таблица H.3);
h) испытание стойкости к сульфидному растрескиванию под напряжением (SSC) при аттестации технологии производства (таблица H.3);
i) альтернативные методы испытаний стойкости к водородному растрескиванию (HIC) и ступенчатому растрескиванию (SWC) и соответствующие критерии приемки (H.7.3.1.3);
j) микрофотографии трещин, вызванных HIC (H.7.3.1.4);
k) альтернативные методы испытаний стойкости к сульфидному растрескиванию под напряжением (SSC) при аттестации технологии производства и соответствующие критерии приемки (H.7.3.2.2);
m) отступления в размещении четырех отпечатков [H.7.3.3.2 перечисление c)];
n) ультразвуковой контроль концов труб на наличие расслоений на расстоянии 100 мм (4,0 дюйма) для труб толщиной стенки t >= 5,0 мм (0,197 дюйма) (K.2.1.3);
o) дополнительные критерии неразрушающего контроля на наличие расслоений на концевых участках (K.2.1.3 и K.2.1.4);
p) магнитопорошковый контроль торцов и фасок труб на наличие расслоений (K.2.1.4);
q) контроль размера/плотности расслоений (K.3.2.2);
r) увеличенный охват ультразвукового контроля толщины стенки для бесшовных (SMLS) труб (K.3.3);
s) применение одного или более дополнительных методов неразрушающего контроля для бесшовных (SMLS) труб (K.3.4);
t) дополнительный неразрушающий контроль бесшовных труб (SMLS) (K.3.4.1);
u) ультразвуковой контроль бесшовных труб (SMLS) для обнаружения продольных и поперечных несовершенств (K.3.4.2);
v) контроль всего тела SMLS трубы методом вихревых токов (K.3.4.3);
w) магнитопорошковый контроль труб по всему телу (K.3.4.4);
x) ограничение размера отдельных расслоений до 100 мм2 (0,16 квадратного дюйма) (таблица K.1);
y) уровни приемки U2/U2H для неразрушающего контроля сварного шва труб HFW (K.4.1);
z) альтернативные критерии приемки ультразвукового контроля сварного шва труб HFW по ИСО 10893-10 [K.4.1, перечисление b)];
aa) ультразвуковой контроль на наличие расслоений по телу труб HFW (K.4.2);
bb) ультразвуковой контроль на наличие расслоений по кромкам рулонного или листового проката или участков вблизи сварного шва (K.4.3);
cc) неразрушающий контроль ультразвуковым методом или методом рассеяния магнитного потока для тела труб HFW (K.4.4);
dd) применение для настройки оборудования надрезов определенной глубины [K.5.1.1, перечисление c)];
ee) рентгенографический контроль концов труб (неконтролируемых концов) и участков ремонта [K.5.3, перечисление a)];
ff) магнитопорошковый контроль сварного шва на концах труб SAW (K.5.4).
H.3 Производство
H.3.1 Технология производства
Все трубы должны быть изготовлены в соответствии с технологией производства, аттестованной в соответствии с приложением B, которая может быть дополнена испытаниями (таблица H.3).
H.3.2 Производство стали
H.3.2.1 Сталь должна быть раскисленной и получена кислородно-конвертерным или электросталеплавильным процессом.
H.3.2.2 Должны быть применимы вакуумирование или альтернативные процессы для снижения содержания газов в стали.
H.3.2.3 Плавка стали должна быть обработана для получения необходимой формы включений. Процедура контроля (в том числе металлографического контроля) может быть согласована между изготовителем и заказчиком для оценки эффективности получения необходимой формы включений.
По согласованию между изготовителем и заказчиком, для стали с массовой долей серы S не более 0,001% обработку стали для получения необходимой формы включений допускается не проводить.
H.3.3 Производство труб
H.3.3.1 Бесшовные (SMLS) трубы
Бесшовные (SMLS) трубы должны быть изготовлены из непрерывнолитой заготовки. Если применима окончательная холодная обработка, это должно быть указано в приемочном документе на трубы.
H.3.3.2 Сварные трубы
H.3.3.2.1 Если не согласовано иное, то рулонный или листовой прокат для изготовления сварных труб должен быть прокатан из непрерывнолитых заготовок или слябов. Трубы должны быть типов SAWL, SAWH или HFW.
H.3.3.2.2 Для труб HFW стыкуемые кромки рулонного или листового проката перед сваркой должны быть обрезаны, обработаны фрезерованием или другим механическим способом.
H.3.3.2.3 Рулонный или листовой прокат, используемый для производства сварных труб, после прокатки должен быть подвергнут визуальному контролю. Визуальный контроль рулонного проката, применяемого для изготовления труб, допускается проводить на размотанном рулонном прокате или по кромкам проката в рулоне.
H.3.3.2.4 Если согласовано, рулонный и листовой прокат для HFW труб до или после обрезки кромок должен быть подвергнут ультразвуковому контролю на наличие расслоений или механических повреждений в соответствии с K.4 или готовая труба должна быть подвергнута контролю по всему телу трубы, включая ультразвуковой контроль.
H.3.3.2.5 Если согласовано, спиральношовные трубы допускается поставлять со стыковыми сварными швами концов рулонного или листового проката при условии, что стыковые сварные швы концов рулонного или листового проката расположены на расстоянии не менее 300 мм от торцов трубы и подвергнуты такому же неразрушающему контролю, которому, в соответствии с приложением K, подвергают кромки рулонного или листового проката и основные сварные швы.
H.3.3.2.6 При сварке труб SAWL и SAWH не допускается выполнение прерывистых технологических швов, если это не было согласовано заказчиком после предоставления изготовителем данных, подтверждающих соответствие механических свойств как в месте расположения прерывистых технологических швов, так и в промежутке между ними, требованиям, установленным для труб.
H.3.3.3 Стыкованные трубы
Поставка стыкованных труб не допускается, если не согласовано иное.
Примечание - Изготовитель и заказчик должны согласовать отдельную технологическую инструкцию по сварке (WPS) и процедуру аттестационных испытаний для стыкованных труб, предназначенных для эксплуатации в кислых средах.
H.4 Критерии приемки
H.4.1 Химический состав
H.4.1.1 Для труб толщиной стенки t <= 25,0 мм (0,984 дюйма) химический состав стандартных групп прочности указан в таблице H.1. Химический состав промежуточных групп прочности должен быть согласован, но должен соответствовать требованиям, указанным для стандартных групп прочности в таблице H.1. Обозначение труб должно соответствовать указанному в таблице H.1 и представлять собой сочетание букв и цифр, идентифицирующее группу прочности, за которым следуют буквы N, Q или M, указывающие на состояние поставки, и буква S, указывающая на условия эксплуатации.
Таблица H.1
t <= 25,0 мм (0,984 дюйма)
H.4.1.2 Для труб толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) химический состав должен быть согласован, при необходимости, с уточнением требований, указанных в таблице H.1.
H.4.2 Механические свойства при растяжении
H.4.2.1 Механические свойства труб при испытаниях на растяжение должны соответствовать требованиям, указанным в таблице H.2.
Таблица H.2
при испытаниях на растяжение
Испытание для оценки стойкости металла к водородному растрескиванию должно соответствовать следующим критериям приемки, каждый коэффициент которых представляет собой максимальное допустимое среднее значение для трех сечений образца при испытании в растворе (среде) A (таблица B.3 ИСО 15156-2:2003):
a) коэффициент чувствительности к растрескиванию <= 2%;
b) коэффициент длины трещин <= 15%;
c) коэффициент толщины трещин <= 5%.
Если испытания стойкости к водородному растрескиванию (HIC) или ступенчатому растрескиванию (SWC) проводят в альтернативной среде (H.7.3.1.3) для имитации конкретных условий эксплуатации, то могут быть согласованы альтернативные критерии приемки.
H.4.4 Контроль твердости
При проведении контроля твердости (по H.7.3) твердость тела трубы, сварного шва и зоны термического влияния не должна превышать 250 HV10 или 22 HRC (70,6 HR 15N).
Если согласовано, твердость труб толщиной стенки более 9 мм, измеренная по линии, отстоящей от наружной поверхности трубы на 1,5 мм (рисунок H.1), должна быть не более 275 HV10 или 26 HRC (73,0 HR 15N).
Примечания
1 В ИСО 15156-2 приведено более подробное руководство для потребителя. Приведенные в ИСО 15156-2 требования к альтернативным пределам твердости для верхнего слоя сварного шва предусматривают, что верхний слой сварного шва не должен непосредственно контактировать с кислой средой.
2 Испытание проводят по Виккерсу или Роквеллу с использованием индентора HR 15N; при использовании последнего, если требуется, допускается выполнять пересчет твердости в твердость по шкале C Роквелла.
H.4.5 Испытание стойкости к сульфидному растрескиванию под напряжением (SSC)
После удаления из испытательной среды образцов, подвергаемых испытанию на стойкость к сульфидному растрескиванию под напряжением SSC (H.7.3.2), должно быть проведено исследование растянутой поверхности образцов под микроскопом малой мощности при увеличении X10. Образец считают не выдержавшим испытание, если на растянутой поверхности образцов будут обнаружены трещины или признаки разрушения и если не будет доказано, что они не являются следствием сульфидного растрескивания под напряжением.
H.5 Состояние поверхности, несовершенства и дефекты
H.5.1 Несовершенства поверхности, кроме подрезов на трубах SAW, обнаруженные при визуальном контроле, должны быть исследованы, классифицированы и обработаны следующим образом:
a) несовершенства глубиной, не превышающей 0,05t, не уменьшающие минимальную допустимую толщину стенки, должны быть классифицированы как допустимые несовершенства и обработаны в соответствии с C.1.
Примечание - В заказе на поставку должны быть указаны специальные требования к несовершенствам поверхности труб, предназначенных для последующего нанесения покрытия;
b) несовершенства глубиной, превышающей 0,05t, не уменьшающие минимальную допустимую толщину стенки, должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.2 и C.3, перечисление b) или C.3, перечисление c);
c) несовершенства, уменьшающие минимальную допустимую толщину стенки, должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.3, перечисление b) или c).
H.5.2 Участки повышенной твердости на поверхности сварных труб размером, превышающим 50 мм (2,0 дюйма) в любом направлении, должны быть классифицированы как дефекты, если их твердость по отдельным отпечаткам превышает:
a) 250 HV10, 22 HRC или 240 HBW на внутренней поверхности трубы или на участке ремонта внутреннего валика сварного шва;
b) 275 HV10, 27 HRC или 260 HBW на наружной поверхности трубы или на участке ремонта наружного валика сварного шва.
Трубы с такими дефектами должны быть обработаны в соответствии с C.3, перечисление b) или c).
H.6 Внутренний грат на трубах HFW
Высота остатка внутреннего грата, выступающего над прилегающей поверхностью трубы, не должна превышать 0,3 мм (0,012 дюйма) +0,05t.
H.7.1 Приемочный контроль
Периодичность контроля должна соответствовать указанной в таблице 18, за исключением специальных изменений, указанных в таблице H.3.
Таблица H.3
H.7.2 Пробы и образцы для механических и технологических испытаний
H.7.2.1 Общие положения
H.7.2.1.1 Для испытаний на растяжение, на ударный изгиб (CVN), падающим грузом (DWT), на направленный загиб, сплющивание, для контроля твердости, для испытания стойкости к водородному растрескиванию (HIC), для испытания сварного валика на трубе, для испытания сварного валика на листе, стойкости к сульфидному растрескиванию под напряжением (SSC) пробы должны быть отобраны, а образцы изготовлены по соответствующим стандартам.
H.7.2.1.2 Пробы и образцы для разных видов испытаний должны быть отобраны из участков, показанных на рисунках 5 и 6 и в соответствии с таблицей H.4, с учетом дополнительных требований, приведенных в 10.2.3.2 - 10.2.3.7, 10.2.4, H.7.2.2 - H.7.2.4.
Таблица H.4
для контроля твердости
Пробы для испытаний на водородное (HIC) и ступенчатое растрескивание (SWC) должны быть отобраны в соответствии с NACE TM 0284.
H.7.2.3 Пробы и образцы для испытания стойкости к сульфидному растрескиванию под напряжением (SSC)
H.7.2.3.1 От каждой пробы должно быть изготовлено по три образца.
H.7.2.3.2 Если не согласовано иное, то образец для четырехточечного загиба должен иметь следующие размеры: длину не менее 115 мм (4,5 дюйма), ширину 15 мм (0,59 дюйма) и толщину 5 мм (0,20 дюйма). При испытании сварных труб продольный или спиральный шов должен быть расположен посередине образца (рисунок 5 b и c, позиция 1). При испытании бесшовных труб образец должен быть ориентирован продольно относительно тела трубы (рисунок 5 a, позиция 1). Если согласовано, образцы могут быть выпрямлены. Если не согласовано иное, то поверхность образца, соответствующая внутренней поверхности трубы, должна быть механически обработана.
Пробы для контроля твердости должны быть отобраны от одного из концов трубы, выбранной для испытаний, при контроле сварных труб продольный или спиральный шов должен быть расположен посередине пробы (рисунок H.1).
H.7.3.1 Испытание стойкости к водородному (HIC) и ступенчатому растрескиванию (SWC)
H.7.3.1.1 Испытания стойкости к водородному (HIC) и ступенчатому растрескиванию (SWC) должны быть проведены и зарегистрированы в соответствии с NACE TM 0284.
H.7.3.1.2 За исключением предусмотренного в H.7.3.1.3, испытания HIC/SWC должны быть проведены в среде, соответствующей раствору A NACE TM 0284.
a) в альтернативной среде (ИСО 15156-2-2003, таблица B.3), включая раствор B NACE TM 0284;
b) при парциальном давлении сероводорода H2S, соответствующем предполагаемой области применения;
c) по критериям приемки, равным или превышающим критерии, установленные в H.4.3.
H.7.3.1.4 В протоколе испытаний должны быть указаны значения коэффициента чувствительности к растрескиванию, коэффициента длины трещин и коэффициента толщины трещин. Если согласовано, к протоколу должны быть приложены фотографии трещин.
H.7.3.2.1 За исключением предусмотренного в H.7.3.2.2, испытания должны быть проведены следующим образом:
a) операции с испытательным раствором в процессе испытания в соответствии с NACE TM0177, метод C;
b) подготовка образца в соответствии с ИСО 7539-2, АСТМ G39 или H.7.2.3.2 настоящего стандарта;
c) испытательный раствор - раствор A по NACE TM0177;
d) продолжительность испытания - 720 ч.
За исключением предусмотренного в H.7.3.2.2, испытательное напряжение должно составлять не менее 0,72 установленного минимального предела текучести трубы.
Примечание - Применение при испытании стойкости к сульфидному растрескиванию под напряжением (SSC) напряжения, равного 0,72 установленного минимального предела текучести, не следует рассматривать как свидетельство того, что металл предварительно аттестован для всех условий эксплуатации в кислых средах. Предварительная аттестация материалов - по ИСО 15156-2.
H.7.3.2.2 Если согласовано, допускается проводить испытание стойкости к сульфидному растрескиванию под напряжением (SSC) по альтернативному методу, в альтернативной среде (включая парциальное давление сероводорода, соответствующее предполагаемой области применения) и по другим критериям приемки (таблица B.1 ИСО 15156-2:2003). При проведении таких испытаний вместе с результатами в протоколе должны быть указаны полные сведения об испытательной среде и условиях испытания.
H.7.3.3.1 Контроль твердости основного металла труб должен быть проведен по Виккерсу в соответствии с ИСО 6507-1 или АСТМ E92 или по Роквеллу с использованием индентора HR 15N в соответствии с ИСО 6508-1 или АСТМ E18. В спорных случаях контроль твердости должен быть проведен по методу Виккерса.
Контроль твердости сварного шва HAZ и зоны термического влияния должен быть проведен в соответствии с ИСО 6507-1 или АСТМ E92.
При контроле твердости тела труб и основного металла отдельные значения, превышающие предельное значение, могут считаться допустимыми, если среднее значение твердости, полученное по минимум трем и максимум шести дополнительным отпечаткам, выполненным вблизи спорного отпечатка, не превышает установленного допустимого значения и если ни одно из отдельных значений не превышает допустимого значения более чем на 10 HV10 или 2 HRC, что применимо.
Примечание - Испытание проводят по Виккерсу или Роквеллу с использованием индентора HR 15N; при использовании последнего допускается выполнять пересчет твердости в твердость по шкале C Роквелла, если это требуется.
H.7.3.3.2 Участки контроля твердости бесшовных (SMLS) труб должны соответствовать указанным на рисунке H.1 a со следующими исключениями:
a) для труб толщиной стенки t < 4,0 мм (0,156 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только посередине толщины стенки;
b) для труб толщиной стенки 4,0 мм (0,156 дюйма) <= t < 6,0 мм (0,236 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только вблизи наружной и внутренней поверхностей;
c) если согласовано, на каждом участке допускается по три отпечатка, расположенных по толщине стенки, как показано на рисунке H.1 a.
![]() ![]() ![]() ![]() после закалки и отпуска
--------------------------------
<a> Центральная линия сварного шва; для рисунка H.1 d (нормализованное или после закалки и отпуска тело трубы) это положение находится в центре плоскости соединения, когда она видна; если плоскость соединения не видна - центр на средней ширине ID обрезанных кромок.
<b> 0,75 мм (0,03 дюйма) от линии сплавления.
<c> 1t от линии сплавления.
<d> На расстоянии 1,0 мм (0,04 дюйма) в видимой HAZ.
<e> От наружной и внутренней поверхностей.
H.7.3.3.3 Участки контроля твердости сварной трубы должны включать поперечное сечение сварного шва. Отпечатки должны быть выполнены на основном металле, видимой зоне термического влияния и по оси сварного шва (рисунок H.1 b, c и d) со следующими исключениями:
a) для труб толщиной стенки t < 4,0 мм (0,156 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только посередине толщины стенки;
b) для труб толщиной стенки 4,0 мм (0,156 дюйма) <= t < 6,0 мм (0,236 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только вблизи наружной и внутренней поверхностей;
c) если согласовано, расстояние между линией сплавления и отпечатками в основном металле может быть меньше указанного на рисунке H.1 c, при условии, что отпечатки остаются расположенными в основном металле.
H.7.4 Неразрушающий контроль
Неразрушающий контроль труб должен быть проведен в соответствии с H.3.3.2.3 - H.3.3.2.5 и приложением K.
H.7.5 Повторные испытания на водородное (HIC) и ступенчатое (SWC) растрескивание
Если результаты испытания комплекта образцов на водородное HIC и ступенчатое SWC растрескивание не удовлетворяют критериям приемки, то условия повторного испытания должны быть согласованы между заказчиком и изготовителем. Повторную термообработку (если применима) выполняют согласно 10.2.11.
H.8 Маркировка труб
В дополнение к требованиям по маркировке, указанным в 11.2, маркировка труб должна включать идентификационный номер, позволяющий соотнести изделие или партию поставки с соответствующим приемочным документом.
Маркировка, указывающая на соответствие настоящему стандарту, и буква S, указывающая на то, что труба предназначена для эксплуатации в кислых средах, наносятся на трубы уровня PSL-2, которые соответствуют требованиям настоящего стандарта и дополнительным требованиям приложения H.
Трубы, отвечающие требованиям приложений H и J, маркируют с добавлением к группе прочности трубы двух букв, S и O (например, X52MS/X52MO или L360MS/L360MO).
(обязательное)
I.1 Общие положения
Настоящее приложение устанавливает дополнительные требования к трубам, предназначенным для напорных трубопроводов (TFL) [7.2, перечисление c), 57)].
I.2 Дополнительная информация, предоставляемая заказчиком
В заказе на поставку должно быть указано, какое из следующих положений применимо к конкретной позиции заказа:
- вид длины (I.4);
- поставка стыкованных труб (I.4).
I.3 Размеры и группы прочности
Трубы TFL поставляют бесшовными (SMLS) или сварными прямошовными, наружным диаметром, толщиной стенки и группой прочности, указанными в таблице I.1.
Таблица I.1
и испытательное давление для труб TFL
Если не согласовано иное, трубы TFL поставляют длиной 12 м, поставка стыкованных труб не допускается.
I.5 Контроль оправкой
I.5.1 Каждая труба TFL должна быть подвергнута по всей длине контролю цилиндрической оправкой размерами, указанными в таблице I.2. Во время контроля труба должна быть установлена надлежащим образом во избежание провисания и очищена от посторонних материалов.
Таблица I.2
I.5.2 Передняя кромка торца оправки должна быть скруглена для того, что облегчить введение оправки в трубу. Оправка должна свободно проходить через трубу при приложении небольшого усилия, соответствующего массе оправки, применяемой для контроля.
I.6 Гидростатическое испытание
Каждая труба TFL должна быть подвергнута гидростатическому испытанию в соответствии с требованиями, указанными в 9.4, за исключением того, что испытательное давление должно быть не менее указанного в таблице I.1.
Примечание - Испытательное давление, указанное в таблице I.1, представляет собой меньшее из следующих давлений: 68,9 МПа (9990 фунтов на квадратный дюйм) и давления, рассчитанного по формуле (6), при тангенциальном напряжении S, равном 80% установленного минимального предела текучести испытуемых труб.
I.7 Маркировка труб
В дополнение к требованиям по маркировке, указанным в 11.2, после обозначения уровня требований к продукции (PSL) должна следовать буква I, указывающая на то, что к трубам применимы требования приложения I.
(обязательное)
МОРСКИХ УСЛОВИЯХ
J.1 Общие положения
Настоящее приложение устанавливает дополнительные требования к трубам уровня PSL-2, предназначенным для эксплуатации в морских условиях [7.2, перечисление c), 58)].
Примечание - Настоящее приложение не содержит требований, касающихся специальных испытаний труб, сматываемых в бунты или таких, которые во время монтажа будут подвергаться высоким суммарным разовым деформациям (более 0,5%). При таком применении могут потребоваться дополнительные испытания, подтверждающие применимость труб, и заказчик может дополнить требования настоящего стандарта другими соответствующими требованиями, например приложение N и DNV-OS-F101 [16].
В заказе на поставку должно быть указано, какое из следующих положений применимо к конкретной позиции заказа:
a) способ разливки стали для рулонного или листового проката, применяемого для производства сварных труб (J.3.3.2.1);
b) ультразвуковой контроль рулонного или листового проката на наличие расслоений (J.3.3.2.4);
c) поставка спиральношовных труб со стыковым сварным швом концов рулонного или листового проката (J.3.3.2.5);
d) химический состав для промежуточных групп прочности (J.4.1.1);
e) химический состав для труб толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) (J.4.1.2);
f) предельное значение углеродного эквивалента для групп прочности L555QO или X80QO, L625QO или X90QO и L690QO или X100QO (таблица J.1);
g) предельные значения химического состава (таблица J.1, сноска <d>);
h) критерии приемки для механических свойств, испытываемых при температуре, отличающейся от комнатной (J.4.2.2);
i) пониженный максимальный предел прочности для групп прочности L555 или X805 и выше (таблица J.2, сноска <b>);
j) минимальная средняя длина, отличающаяся от 12,1 м (39,7 фута), и/или другой интервал длин (J.6.3);
k) предельные отклонения диаметра и допустимая овальность для бесшовных (SMLS) труб с толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) (таблица J.3, сноска <b>);
l) определение предельных отклонений диаметра и допустимой овальности по внутреннему диаметру для неэкспандированных труб наружным диаметром D >= 219,1 мм (8,625 дюйма) (таблица J.3, сноска <c>);
m) контроль твердости тела труб, сварного шва и зоны термического влияния HAZ на трубах EW и SAW (таблица J.7);
n) контроль твердости тела бесшовных труб (J.8, таблица J.7);
o) контроль раскрытия в вершине трещины CTOD (J.8.2.2 и таблица J.6);
p) применение кольцевого образца для испытания на раздачу при определении предела текучести в поперечном направлении (таблица J.7, сноска <c>);
q) дополнительное испытание на растяжение в продольном направлении для труб, предназначенных для глубоководных трубопроводов (таблица J.7, сноска <d>);
r) отступления в размещении точек контроля твердости (J.8.3.2.2 перечисление c) и J.8.3.2.3);
s) отступления в процедуре контроля твердости (J.8.3.2.2, перечисление c);
t) ультразвуковой контроль на наличие расслоений на концах труб на расстоянии, превышающем 100 мм (4,0 дюйма), для труб толщиной стенки t >= 5,0 мм (0,197 дюйма) (K.2.1.3);
u) дополнительные критерии неразрушающего контроля на наличие расслоений на концевых участках (K.2.1.3 и K.2.1.4);
v) магнитопорошковый контроль торцов и фасок труб на наличие расслоений (K.2.1.4);
w) ультразвуковой контроль для подтверждения соответствия требованиям, указанным в таблице K.1 (K.3.2.2);
x) контроль размера/плотности расслоений (K.3.2.2);
y) увеличенный охват ультразвукового контроля толщины стенки бесшовных (SMLS) труб (K.3.3);
z) применение одного или более дополнительных методов неразрушающего контроля для бесшовных (SMLS) труб (K.3.4);
aa) ультразвуковой контроль бесшовных труб SMLS для обнаружения поперечных несовершенств (K.3.4.1);
bb) контроль бесшовных труб SMLS по всему телу методом рассеяния магнитного потока для обнаружения поперечных и продольных несовершенств (K.3.4.2);
cc) вихретоковый контроль бесшовных труб по всему телу (K.3.4.3);
dd) магнитопорошковый контроль труб по всему телу (K.3.4.4);
ee) уровень приемки U2/U2H для неразрушающего контроля сварного шва труб HFW (K.4.1);
ff) альтернативные критерии приемки для ультразвукового контроля сварного шва труб HFW согласно ИСО 10893-10 [K.4.1, перечисление b)];
gg) ультразвуковой контроль на наличие расслоений для тела труб HFW (K.4.2);
hh) ультразвуковой контроль на наличие расслоений по кромкам рулонного или листового проката или участков, прилегающих к сварному шву (K.4.3);
ii) неразрушающий контроль ультразвуковым методом или методом рассеяния магнитного потока для тела труб HFW (K.4.4);
jj) применение для настройки оборудования надрезов определенной глубины [K.5.1.1, перечисление c)];
kk) рентгенографический контроль концов труб (неконтролируемых концов) и участков ремонта [K.5.3, перечисление a)];
ll) магнитопорошковый контроль сварного шва на концах труб SAW (K.5.4);
mm) для групп прочности L625QO или X90QO и L690QO или X100QO пониженное отношение Rt0,5/Rm (таблица J.2).
J.3 Производство
J.3.1 Технология производства
Все трубы должны быть изготовлены в соответствии с технологией производства, аттестованной в соответствии с приложением B, которое может быть дополнено испытаниями (таблица J.7).
J.3.2 Производство стали
Сталь должна быть раскисленной и получена кислородно-конвертерным или электросталеплавильным процессом.
J.3.3 Производство труб
J.3.3.1 Бесшовные (SMLS) трубы
Бесшовные (SMLS) трубы должны быть изготовлены из непрерывнолитой заготовки. Если применима окончательная холодная обработка, это должно быть указано в приемочном документе на трубы.
J.3.3.2 Сварные трубы
J.3.3.2.1 Если не согласовано иное, рулонный или листовой прокат для изготовления сварных труб должен быть изготовлен из непрерывнолитых заготовок или слябов. Трубы должны быть типов SAWL, SAWH или HFW.
J.3.3.2.2 Для труб HFW стыкуемые кромки рулонного или листового проката незадолго перед сваркой должны быть обрезаны, обработаны фрезерованием или другим механическим способом.
J.3.3.2.3 Рулонный или листовой прокат, применяемые для производства труб, после прокатки подвергают визуальному контролю. Визуальный контроль рулонного проката, применяемого для изготовления труб, допускается проводить на размотанном рулонном прокате или по кромкам проката в рулоне.
J.3.3.2.4 Если согласовано, рулонный и листовой прокаты до или после обрезки кромок должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю на наличие расслоений либо механических повреждений в соответствии с приложением K, или готовая труба должна быть подвергнута контролю по всему телу трубы, включая ультразвуковой контроль.
J.3.3.2.5 Если согласовано, спиральношовные трубы допускается поставлять со стыковыми сварными швами концов рулонного или листового проката при условии, что стыковые сварные швы концов рулонного или листового проката расположены на расстоянии не менее 300 мм от торцов трубы и подвергнуты такому же неразрушающему контролю, которому, в соответствии с приложением K, подвергают кромки рулонного или листового проката и основные сварные швы.
J.3.3.2.6 При сварке труб SAWL не допускается выполнение прерывистых технологических швов, если это не было согласовано заказчиком после предоставления изготовителем данных, подтверждающих соответствие механических свойств как в месте расположения прерывистых технологических швов, так и в промежутке между ними, требованиям, установленным для труб.
J.3.3.3 Стыкованные трубы
Поставка стыкованных труб не допускается, если не согласовано иное.
Примечание - Изготовитель и заказчик должны согласовать отдельную технологическую инструкцию по сварке (WPS) и процедуру аттестационных испытаний для стыкованных труб, предназначенных для эксплуатации в морских условиях.
J.4 Критерии приемки
J.4.1 Химический состав
J.4.1.1 Для труб толщиной стенки t <= 25,0 мм (0,984 дюйма) химический состав стандартных групп прочности указан в таблице J.1, химический состав промежуточных групп прочности должен быть согласован, но должен соответствовать требованиям, указанным для стандартных групп прочности в таблице J.1. Обозначение труб должно соответствовать указанному в таблице J.1 и представлять собой сочетание букв и цифр, идентифицирующее группу прочности, за которым следуют буквы N, Q или M, указывающие на состояние поставки, и буква O, указывающая на условия эксплуатации.
Таблица J.1
t <= 25,4 мм (0,984 дюйма)
J.4.1.2 Для труб толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) химический состав должен быть согласован, при необходимости, с уточнением требований, указанных в таблице J.1.
J.4.2 Механические свойства при растяжении
J.4.2.1 Механические свойства труб при испытаниях на растяжение должны соответствовать требованиям, указанным в таблице J.2.
Таблица J.2
при испытаниях на растяжение
J.4.2.2 Если требуется определение других механических свойств при температуре, отличающейся от комнатной, то критерии приемки для этих свойств должны быть согласованы.
J.4.3 Контроль твердости
При проведении контроля твердости по J.8.3.2 твердость тела трубы, сварного шва и зоны термического влияния не должна превышать:
a) 270 HV10 или 25 HRC - для групп прочности не выше L450 или X65;
b) 300 HV10 или 30 HRC - для групп прочности выше L450 или X65, но не выше L555 или X80;
c) 325 HV10 или 33 HRC - для групп прочности выше L555 или X80.
J.5 Состояние поверхности, несовершенства и дефекты
Поверхностные несовершенства, кроме подрезов на трубах SAW и прижогов на любых трубах, обнаруженные при визуальном контроле, должны быть исследованы, классифицированы и обработаны следующим образом:
a) несовершенства глубиной, не превышающей 0,05t, не уменьшающие минимальную допустимую толщину стенки, должны быть классифицированы как допустимые и должны быть обработаны в соответствии с C.1.
Примечание - Если на трубу впоследствии будет наноситься покрытие, то в заказе на поставку должны быть указаны специальные требования к поверхностным несовершенствам;
b) несовершенства глубиной, превышающей 0,05t, не уменьшающие минимальную допустимую толщину стенки, должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.2 или C.3;
c) несовершенства, уменьшающие минимальную допустимую толщину стенки, должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.3.
J.6 Предельные отклонения наружного диаметра, толщины стенки, длины и прямолинейности
J.6.1 За исключением допустимого в C.2.3, наружный диаметр и овальность труб должны быть в пределах отклонений, указанных в таблице J.3.
Таблица J.3
J.6.2 Предельные отклонения толщины стенки не должны превышать указанные в таблице J.4.
Таблица J.4
J.6.3 Если не согласовано иное, то средняя длина труб должна быть не менее 12,1 м (39,7 фута). По требованию заказчика изготовитель труб должен подтвердить максимальную среднюю длину труб, поставляемых по каждой позиции заказа. Если не согласовано иное, фактическая длина каждой трубы (от торца до торца) должна быть в пределах от 11,70 м (38,4 фута) до 12,70 м (41,7 фута). Если согласовано, могут быть поставлены короткие трубы, от которых были отобраны пробы для испытаний.
Примечание - Во время разработки настоящего стандарта минимальная средняя длина труб 12,1 м (39,7 фута) являлась оптимальной длиной для S-образной укладки трубопровода с борта судна, но она может быть изменена с течением времени. Минимальная средняя длина 12,1 м (39,7 фута) может оказаться неоптимальной для J-образной укладки глубоководных трубопроводов и поэтому может быть изменена в зависимости от применяемого способа укладки трубопровода. Заказчик должен согласовать интервал длин труб с изготовителем и проектировщиком трубопровода.
J.6.4 Отклонение от общей прямолинейности не должно превышать <= 0,15% длины трубы.
J.7 Предельные отклонения для сварных швов
J.7.1 Радиальное смещение кромок рулонного или листового проката
Для труб HFW радиальное смещение кромок рулонного или листового проката (рисунок 4 a) не должно приводить к уменьшению толщины стенки в сварном шве менее допустимой.
Для труб SAW радиальное смещение кромок рулонного или листового проката (рисунок 4 b) с наружной и внутренней поверхностей не должно превышать значения, указанные в таблице J.5.
Таблица J.5
для труб SAW
Высота остатка внутреннего грата, выступающего над контуром трубы, не должна превышать 0,3 мм (0,012 дюйма) +0,05t.
J.8.1 Приемочный контроль
Периодичность контроля должна соответствовать указанной в таблице 18, за исключением специальных изменений, указанных в таблице J.6.
Таблица J.6
J.8.2 Пробы и образцы для механических и технологических испытаний
J.8.2.1 Общие положения
J.8.2.1.1 Для испытаний на растяжение, ударный изгиб (CVN), направленный загиб, для контроля твердости, испытания валика сварного шва на плите, валика на трубе, испытания на раскрытие в вершине трещины (CTOD) пробы должны быть отобраны, а образцы подготовлены в соответствии с применимыми стандартами.
J.8.2.1.2 Пробы и образцы для различных типов испытаний должны быть отобраны от участков, указанных на рисунках 5 и 6 и в соответствии с таблицей J.7 с учетом дополнительных требований, приведенных в 10.2.3.2 - 10.2.3.7, 10.2.4, J.8.2.2 и J.8.2.3.
Таблица J.7
для механических испытаний
Образцы от сварного шва, зоны термического влияния и основного металла, должны быть отобраны и подготовлены в соответствии с ИСО 12135, ИСО 15653, ИСО 12737, АСТМ E1820 или BS 7448-1.
Пробы для контроля твердости должны быть отобраны от одного из концов трубы, выбранной для испытаний, при контроле сварных труб продольный или спиральный шов должен быть расположен посередине пробы (рисунок J.1).
![]() ![]() ![]() ![]() или закаленным и отпущенным телом
--------------------------------
<a> Центральная линия сварного шва; для рисунка J.1 d (нормализованное или после закалки и отпуска тело трубы) это положение находится в центре плоскости соединения, когда она видна; если плоскость соединения не видна - центр на средней ширине ID обрезанных кромок.
<b> 0,75 мм (0,03 дюйма) от линии сплавления.
<c> 1t от линии сплавления.
<d> С шагом 1,0 мм (0,04 дюйма) в пределах видимой зоны термического влияния.
<e> От наружной и внутренней поверхностей.
J.8.3 Методы испытаний
J.8.3.1 Испытание на раскрытие в вершине трещины (CTOD)
Испытание должно быть проведено в соответствии с ИСО 12135, ИСО 15653, ИСО 12737, АСТМ E1820 или BS 7448-1. Температура испытания должна соответствовать указанной в заказе.
J.8.3.2.1 Контроль твердости основного металла труб должен быть проведен по методу Виккерса в соответствии с ИСО 6507-1 или АСТМ E92 или по методу Роквелла по шкале HR 15N в соответствии с ИСО 6508-1 или АСТМ E18. В спорных случаях контроль твердости должен быть проведен по методу Виккерса.
Контроль твердости сварного шва и зоны термического влияния должен быть проведен в соответствии с ИСО 6507-1 или АСТМ E92.
При контроле твердости тела и основного металла труб отдельные значения, превышающие предельное значение, могут считаться допустимыми, если среднее значение твердости, полученное по минимум трем и максимум шести дополнительным отпечаткам, выполненным вблизи спорного отпечатка, не превышает установленное допустимое значение и если ни одно из отдельных значений не превышает допустимое значение более чем на 10 HV10 или 2 HRC, что применимо.
J.8.3.2.2 Участки контроля твердости бесшовных (SMLS) труб должны соответствовать указанным на рисунке J.1 a со следующими исключениями:
a) для труб с толщиной стенки t < 4,0 мм (0,156 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только посередине толщины стенки;
b) для труб с толщиной стенки 4,0 мм (0,156 дюйма) <= t < 6,0 мм (0,236 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только вблизи наружной и внутренней поверхностей;
c) если согласовано, допускается получение трех отпечатков на каждом участке по всей толщине стенки, как показано на рисунке J.1 a.
J.8.3.2.3 Участки контроля твердости сварной трубы должны включать поперечное сечение сварного шва. Отпечатки должны быть выполнены на основном металле, видимой зоне термического влияния и по оси сварного шва, как показано на рисунке J.1 b или c, или d со следующими исключениями:
a) для труб с толщиной стенки t < 4,0 мм (0,156 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только посередине толщины стенки;
b) для труб с толщиной стенки 4,0 мм (0,156 дюйма) <= t < 6,0 мм (0,236 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только вблизи наружной и внутренней поверхностей;
c) если согласовано, расстояние от линии сплавления до отпечатков в основном металле может быть менее указанного на рисунке J.1 c при условии, что эти отпечатки остаются расположенными в основном металле.
J.8.4 Неразрушающий контроль
Неразрушающий контроль труб должен быть проведен в соответствии с J.2 и приложением K.
J.9 Маркировка труб
В дополнение к требованиям по маркировке, указанным в 11.2, маркировка трубы должна включать идентификационный номер, позволяющий соотнести изделие или партию поставки с соответствующим приемочным документом.
Маркировка, указывающая на соответствие настоящему стандарту, и буква "O", указывающая на то, что труба предназначена для эксплуатации в морских условиях, наносится на трубы уровня PSL-2, которые соответствуют требованиям настоящего стандарта и дополнительным требованиям приложения J.
Трубы, отвечающие требованиям приложений H и J, маркируют обеими группами прочности, S и O (например, X52MS/X52MO или L360MS/L360MO).
(обязательное)
ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ В КИСЛЫХ СРЕДАХ И/ИЛИ В МОРСКИХ УСЛОВИЯХ
K.1 Общие положения
Настоящее приложение распространяется на трубы, предназначенные для эксплуатации в кислых средах и/или в морских условиях [7.2, перечисление c), 56) 58) или 59)]. К таким трубам должны быть применимы требования приложения E, за исключением специальных требований настоящего приложения.
K.2 Общие требования к неразрушающему контролю и критерии приемки
K.2.1 Расслоения на концах труб
K.2.1.1 Расслоения длиной более 6,4 мм (0,25 дюйма) по окружности и площадью более 100 мм2 (0,15 квадратного дюйма) должны быть классифицированы как дефекты.
K.2.1.2 Для каждой трубы толщиной стенки t >= 5,0 мм (0,197 дюйма) должен быть проведен автоматический или полуавтоматический ультразвуковой контроль в соответствии с ИСО 10893-8 или ручной контроль согласно ИСО 10893-8, приложение A, на наличие расслоений на концевых участках шириной 50 мм (2,0 дюйма).
K.2.1.3 Если согласовано, то для каждой трубы толщиной стенки t >= 5,0 мм (0,197 дюйма) должен быть проведен автоматический или полуавтоматический ультразвуковой контроль в соответствии с ИСО 10893-8 или ручной контроль согласно ИСО 10893-8, приложение A, на наличие расслоений на концевых участках шириной 100 мм (4,0 дюйма).
K.2.1.4 Если согласовано, должен быть проведен магнитопорошковый контроль торца и фаски каждой трубы на наличие расслоений в соответствии с ИСО 10893-5 или АСТМ E709. Расслоения длиной более 6,4 мм (0,25 дюйма) по окружности должны быть классифицированы как дефекты.
K.2.2 Сомнительные трубы
K.2.2.1 Трубы, от которых при неразрушающем контроле получен сигнал, превышающий уровень приемки, должны считаться сомнительными.
K.2.2.2 По таким трубам должны быть приняты действия в соответствии с применяемым стандартом на неразрушающий контроль труб, если в настоящем приложении, приложении H, приложении J или приложении N, по применимости, не установлено иное.
K.2.2.3 Ремонт сваркой должен быть проведен в соответствии с C.4.
K.2.2.4 При выполнении зачистки полнота удаления дефектов должна быть подтверждена визуальным контролем или, при необходимости, подходящим методом неразрушающего контроля.
K.2.2.5 Любой метод ручного неразрушающего контроля, применяемый для проверки сомнительных участков (до или после зачистки), должен обладать такой же чувствительностью и иметь такие же параметры и уровень приемки (глубину искусственного дефекта), как и первоначально применимый метод контроля. При ручном ультразвуковом контроле скорость сканирования должна быть не более 150 мм/с (6 дюймов в секунду).
K.3 Неразрушающий контроль бесшовных (SMLS) труб
K.3.1 Ультразвуковой контроль для выявления продольных несовершенств
Тело бесшовных (SMLS) труб должно быть подвергнуто ультразвуковому контролю в соответствии с ИСО 10893-10 или АСТМ E213 для выявления продольных несовершенств. Критерии приемки для такого контроля должны соответствовать уровню приемки U2/C ИСО 10893-10.
K.3.2 Расслоения по телу труб
K.3.2.1 На трубах, предназначенных для эксплуатации в кислых средах, отдельные расслоения или скопления расслоений, превышающие критерии приемки для кислых сред, указанные в таблице K.1, должны быть классифицированы как дефекты. Соответствие этим требованиям должно быть подтверждено при проведении ультразвукового контроля в соответствии с ИСО 10893-8:2011 (кроме 4.2), АСТМ A435 или АСТМ A578. Охват автоматического контроля должен составлять не менее 20% всей поверхности трубы.
K.3.2.2 На трубах, предназначенных для эксплуатации в морских условиях, отдельные расслоения или скопления расслоений, превышающие критерии приемки труб для морских условий, указанные в таблице K.1, должны быть классифицированы как дефекты. Если согласовано, соответствие таким требованиям должно быть подтверждено при проведении ультразвукового контроля в соответствии с ИСО 10893-8 (кроме 4.2), АСТМ A435 или АСТМ A578. Охват автоматического контроля должен составлять не менее 20% всей поверхности трубы.
Таблица K.1
Бесшовные (SMLS) трубы по всей окружности должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю в соответствии с ИСО 10893-12 или АСТМ E114 для проверки соответствия требованиям к минимальной допустимой толщине стенки. Охват такого контроля должен составлять не менее 25% всей поверхности трубы или, если согласовано, не менее большей величины.
K.3.4.1 Если согласовано, бесшовные (SMLS) трубы должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю для выявления поперечных несовершенств в соответствии с уровнем приемки U2/C ИСО 10893-10 или АСТМ E213.
K.3.4.2 Если согласовано, бесшовные (SMLS) трубы по всей окружности должны быть подвергнуты контролю методом рассеяния магнитного потока в соответствии с уровнем приемки F2 ИСО 10893-3 или АСТМ E570 для выявления продольных несовершенств и/или с уровнем приемки F2 ИСО 10893-3 или АСТМ E570 для выявления поперечных несовершенств.
K.3.4.3 Если согласовано, бесшовные (SMLS) трубы по всей окружности должны быть подвергнуты вихретоковому контролю для выявления несовершенств в соответствии с уровнем приемки E2H/E2 ИСО 10893-2 или АСТМ E309.
K.3.4.4 Если согласовано, для бесшовных (SMLS) труб после проведения всех видов неразрушающего и визуального контроля должен быть проведен магнитопорошковый контроль в соответствии с ИСО 10893-5 или АСТМ E709 по всей окружности одной трубы от плавки или партии, состоящей из 50 труб, что меньше, для подтверждения соответствия требованиям, указанным в 9.10. Такие трубы должны быть выбраны для контроля случайным образом и перед контролем подвергнуты абразивной обработке для получения наружной поверхности, соответствующей уровню Sa 21/2 ИСО 8501-1.
Сварной шов труб по всей длине для выявления продольных несовершенств должен быть подвергнут ультразвуковому контролю с критериями приемки, соответствующими одному из следующих критериев:
a) уровню приемки U2/U2H ИСО 10893-11;
b) уровню приемки U3 ИСО 10893-10 или, если согласовано, уровню приемки U2;
c) АСТМ E273.
Если согласовано, тело трубы, рулонный или листовой прокат должны подвергаться ультразвуковому контролю для выявления расслоений в соответствии с ИСО 10893-8 (кроме 4.2) или ИСО 10893-9 соответственно, с критериями приемки, указанными в таблице K.1 для соответствующих условий применения. Охват автоматического контроля должен составлять не менее 20% поверхности трубы.
Если согласовано, кромки рулонного или листового проката и участки вблизи сварного шва должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю на ширине 15 мм для выявления расслоений в соответствии с ИСО 10893-9 или ИСО 10893-8 с критериями приемки, указанными в таблице K.1 для кромок рулонного или листового проката и участков вблизи сварного шва.
Если согласовано, тело трубы HFW должно быть подвергнуто контролю для выявления продольных несовершенств ультразвуковым методом в соответствии с ИСО 10893-10 или АСТМ E213 или методом рассеяния магнитного потока в соответствии с уровнем приемки F3 ИСО 10893-3 или, если согласовано, F2 АСТМ E570.
K.5 Неразрушающий контроль труб SAW
K.5.1 Ультразвуковой контроль сварного шва для выявления продольных и поперечных несовершенств
K.5.1.1 Сварные швы труб SAW по всей длине должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю для выявления продольных и поперечных несовершенств в соответствии с уровнем приемки U2 ИСО 10893-11 с учетом следующих изменений:
a) глубина надреза должна быть не более 2,0 мм (0,080 дюйма);
b) не допускается применение для настройки оборудования внутренних и наружных продольных надрезов с расположением надреза по оси сварного шва;
c) в качестве альтернативы вместо применения отверстия для настройки оборудования на выявление поперечных несовершенств допускается применение внутренних и наружных надрезов с расположением надреза по оси и перпендикулярно к оси сварного шва с уровнем приемки U2. В этом случае внутреннее и наружное усиление сварного шва непосредственно на и по обе стороны от надреза должно быть зачищено вровень с поверхностью с плавным переходом к контуру трубы. Для получения четких и отдельно различимых показаний при ультразвуковом контроле надрезы должны быть достаточно удалены друг от друга в продольном направлении и от оставшегося усиления сварного шва. Пороговый уровень сигнала оборудования настраивают по полной амплитуде сигнала от каждого надреза.
В качестве альтернативы вместо применения для настройки оборудования надрезов с уровнем приемки U2 допускается, если согласовано, применение внутренних и наружных надрезов определенной глубины и повышение уровня чувствительности электронных преобразователей (в децибелах). В этом случае (известном как метод двойной лямбды) глубина надрезов должна быть равна двойной длине волны на применяемой ультразвуковой частоте. Длину волны
(K.1)где Vt - скорость поперечных ультразвуковых колебаний, м/с (фут в секунду);
f - частота, Гц (цикл в секунду).
Пример - При частоте 4 МГц длина волны составляет 0,8 мм (0,031 дюйма), глубина надреза должна составлять 1,6 мм (0,063 дюйма).
Требуемое повышение чувствительности контроля должно учитывать толщину стенки трубы, и изготовитель должен продемонстрировать заказчику, что достигаемая чувствительность контроля эквивалентна чувствительности при применении надрезов с уровнем приемки U2;
d) при повторном контроле сомнительных участков изготовителем могут применяться положения, приведенные в K.5.3.
K.5.1.2 Стыковой сварной шов концов рулонного или листового проката на трубах SAWH должен быть подвергнут по всей длине ультразвуковому контролю при той же чувствительности и параметрах контроля, что и при контроле спирального шва в соответствии с K.5.1.1.
Кроме того, T-образное пересечение стыкового сварного шва концов рулонного или листового проката и спирального шва должно быть подвергнуто рентгенографическому контролю в соответствии с E.4.
K.5.1.3 Сварной шов стыкованных труб должен быть подвергнут по всей длине ультразвуковому контролю при той же чувствительности и параметрах контроля, что и при контроле продольного или спирального швов в соответствии с K.5.1.1.
Кроме того, T-образное пересечение стыкового сварного шва и продольного шва труб SAWL или со спиральным швом труб SAWH должно быть подвергнуто рентгенографическому контролю в соответствии с E.4.
K.5.2 Расслоения по телу трубы и кромкам рулонного или листового проката
K.5.2.1 Тело трубы либо рулонный или листовой прокат для выявления расслоений должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю в соответствии с ИСО 10893-9 и критерием приемки, указанным в таблице K.1 для соответствующих условий эксплуатации, с охватом контроля не менее 20% поверхности.
Такой контроль может быть проведен предприятием, изготовляющим рулонный или листовой прокат, или предприятием, изготовляющим трубы.
K.5.2.2 Кромки рулонного или листового проката, включая кромки концов рулонного или листового проката на спиральношовных трубах, должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю для выявления расслоений на ширине 15 мм (0,6 дюйма) в соответствии с ИСО 10893-9 и критериями приемки, указанными в таблице K.1 для кромок рулонного или листового проката и участков вблизи сварного шва.
Участок сварного шва на концах труб, не охватываемый автоматическим ультразвуковым контролем, и участки ремонта сварных швов (C.4) должны быть подвергнуты следующему контролю:
a) для выявления продольных несовершенств - ручному или полуавтоматическому ультразвуковому контролю с той же чувствительностью и параметрами, которые установлены в K.5.1.1, или, если согласовано, рентгенографическому контролю в соответствии с E.4;
b) для выявления поперечных несовершенств - ручному или полуавтоматическому ультразвуковому контролю с той же чувствительностью и параметрами, которые установлены в K.5.1.1, или рентгенографическому контролю в соответствии с E.4.
Скорость сканирования при ручном ультразвуковом контроле не должна превышать 150 мм/с (6 дюймов в секунду).
Если согласовано, внутренняя и наружная поверхности сварного шва на расстоянии не менее 50 мм (2,0 дюйма) от торцов трубы должны быть подвергнуты магнитопорошковому контролю в соответствии с ИСО 10893-5 или АСТМ E709. Несовершенства длиной, превышающей 3,0 мм (0,12 дюйма), должны быть исследованы и обработаны в соответствии с C.2.
(справочное)
В таблице L.1 приведены обозначения сталей (номера сталей), применяемые в Европе наряду с обозначениями групп прочности труб.
Таблица L.1
(номеров) стали, применяемых в Европе
(обязательное)
M.1 Метод и аттестация
M.1.1 Секции труб, соединяемые в соответствии с настоящим приложением, должны иметь одинаковые номинальную толщину стенки и группу прочности.
Примечание - Соединения с двумя швами не входят в область применения настоящего стандарта. Соединения с двумя швами определяют как отрезки труб, свариваемые вместе другими участниками, отличными от изготовителя, или отрезки, свариваемые вместе изготовителем в соответствии с требованиями, отличными от требований, приведенных в настоящем приложении.
M.1.2 Если заказчик не указывает конкретный метод, должна быть применена сварка с применением присадочного металла, которая считается наиболее надежной практикой.
M.1.3 Во избежание загрязнения окружающей среды расходными материалами сварка должна быть задокументирована соответствующей процедурой.
M.1.4 Технология сварки, сварщики и операторы сварочных установок (далее - операторы) должны быть аттестованы в соответствии с API 1104, ASME, раздел IX, или ИСО 15614-1, или в соответствии с аналогичным стандартом, одобренным заказчиком. Необходимо, чтобы выполняемый перед разрушающими аттестационными испытаниями NDT удовлетворял требованиям приложения E или K.
Документ об аттестации технологии сварки (WPQT/PQR), испытание сварного шва и HAZ CVN, а также контроль твердости считается хорошей практикой. Следует анализировать данные дополнительные испытания и определять критерии приемки по согласованию между изготовителем и заказчиком.
M.1.5 По требованию заказчика ему должны быть предоставлены копии технологической инструкции по сварке (WPS).
M.2 Технологическое испытание
M.2.1 Сварные швы соединений стыкованных труб должны быть подвергнуты испытанию разрушающими способами в количестве не менее одного соединения на 100 сварных соединений двух сваренных между собой труб, с не менее чем одним сварным швом, подлежащим испытанию, на толщину стенки и на производственный период. Аттестация сварного шва может служить в качестве первичного технологического испытания. Технологическое испытание должно включать не менее одного растягивания шва, один загиб корнем шва наружу и один загиб лицевой поверхностью шва наружу. Испытания должны удовлетворять требованиям аттестационного стандарта.
M.2.2 В случае разрыва сварного шва при испытании должны быть вырезаны два дополнительных образца для испытаний сварного шва, одна проба из данного соединения непосредственно перед разрывом и одна проба сразу же после разрыва. Если повторное испытание сварного шва соединения стыкованных труб, выполненное непосредственно перед началом разрушения, не проходит, должны быть повторно подвергнуты испытанию два сварных шва, выполненных непосредственно перед этим. Если любой из этих двух сварных швов соединения стыкованных труб не проходит испытания, повторные испытания необходимо повторять до тех пор, пока два таких шва не пройдут испытание последовательно. Если повторное испытание на сварном шве соединения стыкованных труб, выполненном сразу же после начального разрушения, не проходит, должны быть повторно подвергнуты испытанию два сварных шва, выполненных сразу же после этого. Если любой из этих двух сварных швов соединения стыкованных труб не проходит испытания, повторные испытания должны повторяться до тех пор, пока два таких шва не пройдут испытание последовательно.
M.3 Качество исполнения и контроль
M.3.1 Концы труб, предназначенных для стыковой сварки, должны быть подготовлены в соответствии с требованиями технологической инструкции по сварке WPS.
M.3.2 Подготовленные концы труб не требуют радиографии перед сваркой соединения стыкованных труб.
M.3.3 После сварки стыкованная труба должна быть прямой, в пределах отклонений по 9.11.3.4. Готовые стыкованные трубы не должны подвергаться правке, гибкой на стыковых швах.
M.3.4 Каждый шов должен иметь постоянное поперечное сечение по всей окружности трубы. Ни в одной из точек поверхность шва после сварки не должна быть расположена ниже наружной поверхности исходного металла или выступать над ней более, чем указано в таблице 16, если используется дуговая сварка под флюсом, или более чем на 1,6 мм (0,063 дюйма), при сварке другим способом.
M.3.5 Если не согласовано иное, то расстояние по окружности между пересечением продольных швов со стыковым швом должно быть в пределах от 50 до 200 мм (от 2,0 до 8,0 дюйма).
M.3.6 Расстояние по окружности между пересечением спирального и стыкового сварных швов концов рулонного или листового проката со стыковым швом должно составлять не менее 50 мм (2,0 дюйма).
M.3.7 Сварной шов соединения стыкованных труб секции не должен быть смещен более чем на 3,2 мм (0,125 дюйма), за исключением тех случаев, когда такое смещение вызвано смещением размеров конца трубы в пределах допусков, указанных в спецификации заказчика на трубу, и такое смещение распределено равномерно по окружности трубы.
M.3.8 Подрезы должны быть обработаны в соответствии с 9.10.2, перечисления a) и b).
M.4 Маркировка
M.4.1 Каждая стыкованная труба должна иметь маркировку, идентифицирующую сварщика или оператора.
M.4.2 Чтобы идентифицировать, какие номера труб и плавок относятся к каждому сегменту длины соединения стыкованных труб, информация, подтверждающая идентичность, должна быть нанесена по окружности у каждого конца в указанном ниже порядке, рисунок M.1:
верхняя линия (самая дальняя от наблюдателя) - сегмент соединения, ближайший к наблюдателю;
средняя линия - средний сегмент соединения;
нижняя линия - самый дальний от наблюдателя сегмент.
![]() для идентификации сегментов
M.5 Неразрушающий контроль
Стыковые сварные швы по всей длине (100%) должны быть подвергнуты неразрушающему контролю в соответствии с приложением E или K, по применимости, радиографическим или ультразвуковым методом или их сочетанием.
M.6 Ремонт сварного шва
Ремонт сварного шва соединения стыкованных труб должен быть выполнен в соответствии с приложением D.
(обязательное)
ТРЕБУЮЩИХ ПРОДОЛЬНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ
N.1 Общие положения
В настоящем приложении определены дополнительные положения, применимые к трубам PSL-2, заказываемым со свойствами к продольной пластической деформации (деформация свыше 0,5%) [7.2, перечисление c), 59)].
Примечание - Настоящее приложение не содержит рекомендаций по проектированию трубопроводов в части стойкости к продольным деформациям (расчет на основании деформации); так как требования, предъявляемые к трубе, и требуемая деформационная способность для разных задач различные, в настоящем приложении не задаются конкретные значения для требуемых свойств; необходимые свойства должны быть определены проектировщиком трубопровода и должны быть указаны заказчиком труб; в данном приложении приведен формат, с помощью которого заказчик должен указывать свойства, известные как влияющие на продольную деформационную способность трубопроводов.
Заказчик должен указывать в заказе, какое из перечисленных ниже положений относится к указываемой в заказе позиции:
a) метод стального литья для лент или листов, применяемых при изготовлении сварной трубы (N.3.3.2.1);
b) ультразвуковой контроль лент или листов на наличие расслоений (N.3.3.2.4);
c) поставка стыкованных труб (N.3.3.3);
d) химический состав для промежуточных групп прочности (N.4.1.1);
e) химический состав для труб толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) (N.4.1.2);
f) предельные значения углеродного эквивалента для стали группы прочности L555QP или X80QP (таблица N.1);
g) предельные значения химического состава (таблица N.1, сноска <d>);
h) требования к продольным растягивающим характеристикам (N.4.2.2);
i) условия старения для заготовок для испытаний на продольное растяжение и требуемый метод нагрева образцов (N.4.2.3);
j) требования к диаграмме "напряжение-деформация" (N.4.2.4);
k) дополнительные требования к диаграмме "напряжение-деформация" (N.4.2.5);
l) предельные значения между максимальным и минимальным значениями реального продольного предела текучести (N.4.2.6);
m) более жесткие допуски на овальность (N.6.1);
n) более жесткие предельные отклонения по толщине стенки (N.6.2);
o) предельные отклонения наружного диаметра и овальность для труб SMLS толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) (таблица N.2, сноска <b>);
p) использование внутреннего диаметра для определения предельных отклонений наружного диаметра и овальности труб наружным диаметром D >= 219,1 мм (8,625 дюйма) (таблица N.2, сноска <c>);
q) контроль твердости тела бесшовных труб, EW- и SAW-труб, и сварного шва и HAZ для EW- и SAW-труб (таблица N.6);
r) CTOD - испытание (N.8.2.2 и таблица N.6);
s) использование испытания на расширение кольца для определений поперечного предела текучести (таблица N.7, сноска <c>);
t) альтернативы заготовкам для испытаний на разрыв ленты по всей толщине для продольного испытания сварной трубы (N.8.3.3);
u) использование трех оттисков твердости (вдавливаний) в каждом местоположении по толщине [N.8.3.2.2, перечисление c)];
v) использование альтернативного расстояния от линии сварного шва для оттисков твердости основного металла на сварной трубе [N.8.3.2.3, перечисление c)];
w) для трубы толщиной стенки t > 5,0 мм (0,197 дюйма) - ультразвуковой контроль несовершенств в виде расслоений в пределах увеличенной длины 100 мм (4,0 дюйма) на концах трубы (K.2.1.3);
x) магнитопорошковый контроль расслоений на каждой торцевой поверхности/фаске трубы (K.2.1.4);
y) ультразвуковой контроль для проверки соответствия действующим требованиям, указанным в таблице K.1 (K.3.2.2);
z) увеличенное покрытие ультразвуковых измерений толщины для (SMLS) трубы (K.3.3);
aa) применение одной или более дополнительных операций неразрушающего контроля для (SMLS) трубы (K.3.4);
bb) приемочный уровень L2/C или L2 для неразрушающего контроля сварного HFW-трубы (K.4.1);
cc) ультразвуковой контроль тела HFW-трубы на несовершенства в виде расслоений (K.4.2);
dd) ультразвуковой контроль кромок полос/листов или зон, близких сварному шву, на несовершенства в виде расслоений (K.4.3);
ee) неразрушающий контроль тела HFW-трубы с использованием ультразвукового метода или метода рассеяния магнитного потока (K.4.4);
ff) использование надрезов фиксированной глубины для стандартизации оборудования [K.5.1.1, перечисление c)];
gg) рентгенографический контроль концов трубы (непроверяемые концы трубы) и отремонтированных зон [K.5.3, перечисление a)];
hh) магнитопорошковый контроль сварного шва на концах трубы SAW (K.5.4).
N.3 Изготовление
N.3.1 Процедура производства
Труба должна быть изготовлена в соответствии с процедурой производства, которая была аттестована как указано в приложении B, с дополнительным испытанием свойств, требуемым в настоящем приложении.
Пользователям следует рассматривать включение дополнительных требований, характерных для данного целевого применения, как часть аттестационных испытаний данной процедуры производства. Ниже перечислены дополнительные позиции, которые следует рассматривать для специфических прикладных задач:
a) испытания на свариваемость, включая соответствующие испытания на ударную вязкость HAZ кольцевых сварных швов;
b) модельные испытания покрытия для определения влияния термических циклов при нанесении покрытий на свойства трубы;
c) испытания, включающие малоразмерные, среднеразмерные и/или полномасштабные испытания для определения деформационной способности трубы при растяжении и сжатии, как часть аттестации;
d) для прикладных задач барабанной укладки (то есть при деформации до эксплуатации): испытания, моделирующие намотку на барабан, определение склонности к деформационному старению и определение свойств после намотки на барабан, включая свойства при эксплуатации в кислых средах, если применимо.
N.3.2 Производство стали
Сталь должна быть произведена чистым способом, с использованием либо кислородно-конверторного процесса, либо электросталеплавильного производства, и должна быть полностью раскисленной.
N.3.3 Изготовление труб
N.3.3.1 Бесшовная труба (SMLS)
Бесшовная труба (SMLS) должна быть изготовлена из непрерывной отливки (нитки) или из стали в болванках. Если применена окончательная обработка в холодном состоянии, это должно быть указано в акте приемочного контроля или в паспорте стана.
N.3.3.2 Сварная труба
N.3.3.2.1 Если не согласовано иное, рулонный или листовой прокат, используемые для изготовления сварной трубы, должен быть прокатан из непрерывной отливки (нитки) или из отлитых под давлением слябов. Такие трубы должны быть SAWL, SAWH или HFW.
N.3.3.2.2 Для HFW-трубы стыкуемые концы рулонного или листового проката перед сваркой должны быть обрезаны, фрезерованы или подвергнуты механической обработке.
N.3.3.2.3 Используемые для изготовления сварных труб рулонный или листовой прокат после проката должен быть подвергнут визуальному контролю. Визуальный контроль рулонного или листового проката должен быть проведен на листе или на кромках рулона.
N.3.3.2.4 Если согласовано, такой рулонный или листовой прокат должны быть подвергнуты ультразвуковому контролю на несовершенства в виде расслоений или на механические повреждения в соответствии с приложением K либо перед, либо после обрезки рулонного или листового проката, или же готовая труба должна быть подвергнута полноразмерному контролю, включая ультразвуковой контроль.
N.3.3.2.5 Сварку прерывистыми технологическими швами SAWL разделки швов использовать не допускается, если заказчик не одобрил данные, представленные изготовителем, которые демонстрируют, что механические свойства, заданные для этой трубы, достигнуты как на технологическом шве, так и в промежуточных положениях.
Если не согласовано иное, соединения стыкованных труб не допускаются.
Примечание - Если согласована поставка соединений стыкованных труб, заказчик и изготовитель несут ответственность за согласование требований, предъявляемых к сварным швам, технологиям сварки и аттестации и испытаниям таких соединений; возможно, что для прикладных задач с высокими деформациями возникнет необходимость в дополнительных требованиях, так как деформационная способность кольцевых сварных швов зависит от предела прочности сварного шва, ударной вязкости, высокого или низкого смещения оси и критериев приемки по дефектам.
N.4 Критерии приемки
N.4.1 Химический состав
N.4.1.1 Для труб толщиной стенки t < 25,0 мм (0,984 дюйма) химический состав стандартных групп прочности стали должен соответствовать требованиям таблицы N.1, химический состав промежуточных групп прочности стали должен быть согласован, но должен соответствовать требованиям для стандартных групп прочности стали, указанным в таблице N.1. Обозначение труб должно соответствовать таблице N.1 и состоять из буквенного или буквенно-цифрового обозначения, идентифицирующего группу прочности, за которым следуют буква (N, Q или M), которая указывает состояние поставки, и вторая буква (P), идентифицирующая условия эксплуатации.
N.4.1.2 Для труб толщиной стенки t > 25,0 мм (0,984 дюйма) химический состав должен быть согласован, а требования, приведенные в таблице N.1, должны быть соответствующим образом уточнены.
Таблица N.1
толщиной стенки t < 25,0 мм (0,984 дюйма)
N.4.2 Свойства при растяжении
N.4.2.1 Требования, предъявляемые к трубам PSL-2 в настоящем стандарте (таблица 7), должны быть применимы к испытаниям на растяжение, требуемым в основном тексте. В настоящем приложении определены дополнительные требования, предъявляемые к свойствам при продольном растяжении.
N.4.2.2 Следующие требования, предъявляемые к свойствам при продольном растяжении, должны быть согласованы:
a) минимальный и максимальный пределы текучести (Rt0,5);
b) минимальный и максимальный пределы прочности (Rm);
c) максимальное отношение предела текучести к пределу прочности Rt0,5/Rm);
d) минимальное равномерное относительное удлинение (UEL).
Примечание - Для состаренных испытаний на продольное растяжение и когда испытания на продольное растяжение в соответствии с настоящим стандартом не требуются, нет необходимости, чтобы согласованные требования к свойствам при растяжении в продольном направлении соответствовали требованиям, изложенным в таблице 7 (например, допустимо задавать более низкий продольный предел текучести, чем требуется в основном тексте для поперечных испытаний на растяжение).
N.4.2.3 Если согласовано, требования к свойствам при растяжении в продольном направлении следует применять после состаривания стали в течение минимального времени и при температуре, заданных заказчиком. Необходимо согласовывать метод нагрева образцов.
Примечание - Воздействие повышенных температур на трубы может изменять свойства при растяжении стали; после воздействия на сталь термических циклов, часто применяемых при нанесении защищающих от коррозии покрытий, наблюдались увеличения прочности и Rt0,5/Rm и снижение равномерного относительного удлинения; на трубах после отпуска или нормализации при температурах, превышающих температуру нанесения покрытия, такого воздействия не ожидается.
N.4.2.4 Если согласовано для сварных труб, диаграмма "продольное напряжение-деформация" должна иметь полностью скругленную форму (непрерывная деформация без "зуба текучести" или присутствия плато Людерса).
N.4.2.5 Допускается согласовать дополнительные требования, предъявляемые к форме кривой "напряжение-деформация", и поведение при деформационном упрочнении.
Примечание - Деформационное упрочнение после точки текучести влияет на деформационную способность при сжатии; отношения между напряжениями, связанными с конкретными деформациями на кривых "напряжение-деформация", могут описывать особенности деформационного упрочнения; требования, предъявляемые к пропорциям удельных напряжений, необходимым для гарантии деформационной способности при сжатии какого-либо трубопровода, можно определять путем численного моделирования и/или полномасштабного испытания.
N.4.2.6 Если согласовано, разность между максимальным и минимальным значениями реального продольного предела текучести трубы какой-либо позиции заказа не должна превышать 100 МПа (14,5 фунта на квадратный дюйм).
N.4.3 Контроль твердости
Для образцов, подлежащих контролю твердости, твердость тела труб, сварного шва и HAZ должна составлять:
a) <= 270 HV10 или <= 25 HRC для групп прочности <= L450 или X65; и
b) <= 300 HV10 или <= 30 HRC для групп прочности > L450 или X65 и <= L555 или X80.
N.5 Другие несовершенства поверхности
Несовершенства поверхности, отличные от подрезов в SAW-трубах и прожогов в трубах любого типа, обнаруженные при визуальном контроле, должны быть исследованы, классифицированы и обработаны следующим образом:
a) несовершенства глубиной до 0,05t включительно, не уменьшающие толщину стенки ниже минимального допустимого значения, должны быть классифицированы как допустимые несовершенства и обработаны в соответствии с C.1.
Примечание - Существует возможность задать специальные требования по расположению поверхностных несовершенств при размещении заказа, если на данную трубу впоследствии должно быть нанесено покрытие;
b) несовершенства глубиной свыше 0,05t, не уменьшающие толщину стенки ниже минимального допустимого значения, должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.2 или C.3;
c) несовершенства, уменьшающие толщину стенки ниже минимального допустимого значения, должны быть классифицированы как дефекты и обработаны в соответствии с C.3.
N.6 Предельные отклонения наружного диаметра, толщины стенки и прямолинейность
N.6.1 За исключением допустимого в C.2.3, предельные отклонения наружного диаметра и овальность не должны превышать значений, указанных в таблице N.2. Если согласовано, должны быть установлены более жесткие допуски на овальность.
Таблица N.2
N.6.2 Предельные отклонения толщины стенки не должны превышать значений, указанных в таблице N.3. Если согласовано, должны быть установлены более жесткие предельные отклонения на толщину стенки.
Примечание - Овальность и изменение толщины стенки на концах труб оказывают воздействие на высокую или низкую несоосность кольцевых сварных швов, что влияет на деформационную способность при растяжении кольцевых сварных швов.
Таблица N.3
N.6.3 Геометрические отклонения от правильной цилиндрической формы трубы (например, плоские вогнутости и выпуклости), которые возникают в результате процесса формообразования трубы или технологических операций, и которые превышают 0,005D или 2,0 мм (0,080 дюйма) в глубину, в зависимости от того, какое значение менее, измеряемые по расстоянию между крайней точкой отклонения и продолжением обычного контура трубы, должны быть признаны дефектами и обработаны в соответствии с C.3, перечисление b), или C.3, перечисление c).
N.6.4 Допустимые отклонения от прямолинейности должны быть следующими: отклонение от общей прямолинейности на всей длине трубы должно быть менее 0,15% общей длины трубы.
N.6.5 Для бесшовной трубы разнотолщинность на концах трубы не должна превышать значений, указанных в таблице N.4. Разнотолщинность должна быть определена как разность между максимальной и минимальной толщиной стенки в кольцевом сечении.
Таблица N.4
N.7 Предельные отклонения для сварных швов (радиальное смещение кромок полосы/листа)
Для HFW-труб радиальное смещение кромок полосы/листа (рисунок 4 a) не должно приводить к уменьшению остаточной толщины стенки в сварном шве менее минимальной допустимой.
Для SAW-труб внутреннее и наружное радиальные смещения кромок рулонного или листового проката (рисунок 4 b) не должны превышать допустимых значений, указанных в таблице N.5.
Таблица N.5
N.8 Контроль
N.8.1 Особенности контроля
Периодичность контроля должна быть такой, как указано в таблице 18, за исключением положений, которые изменены в таблице N.6.
Таблица N.6
N.8.2 Пробы и образцы для механических и технологических испытаний
N.8.2.1 Общие положения
N.8.2.1.1 Для испытаний на растяжение, CVN-испытаний на ударный изгиб, испытаний на направленный загиб, испытаний на твердость и CTOD-испытаний должны быть отобраны пробы и подготовлены из них образцы для испытаний в соответствии со ссылочным стандартом.
N.8.2.1.2 Пробы и образцы для испытаний для различных типов испытаний должны быть отобраны из мест, указанных на рисунках 5 и 6, и как указано в таблице N.7, учитывая изложенное в 10.2.3.2 - 10.2.3.7, 10.2.4, N.8.2.2 и N.8.2.3.
Таблица N.7
для механических испытаний
Если согласовано CTOD-испытание, местоположения (основной металл, HAZ и/или металл сварного шва) и ориентация образцов для испытаний должны быть указаны в заказе (коды ориентации плоскости растрескивания см. в ИСО 15653). Образцы для испытаний должны быть подготовлены в соответствии с ИСО 12737, ИСО 15653, АСТМ E1820 или BS 7448-1.
Образцы для испытаний на твердость должны быть отобраны на концах выбранных труб, а для сварной трубы каждый образец должен содержать сечение продольного или спирального шва в его центре (рисунок N.1).
![]() ![]() ![]() ![]() d - HFW нормализованная труба
или труба после закалки и отпуска
--------------------------------
<a> Центральная линия сварного шва.
<b> 0,75 мм (0,03 дюйма) от линии плавления.
<c> 1t от линии плавления.
<d> 1,0 мм (0,04 дюйма) интервал в видимой HAZ.
<e> От внутренней и наружной поверхностей.
N.8.3 Методы испытаний
N.8.3.1 CTOD-испытание
Если согласовано проведение CTOD-испытаний, такие испытания должны быть выполнены в соответствии с ИСО 12737, ИСО 15653, АСТМ E1820 или BS 7448-1. Испытательная температура должна быть такой, как установлено в заказе.
N.8.3.2 Контроль твердости
N.8.3.2.1 Контроль твердости основного металла должен быть выполнен с определением твердости по Виккерсу в соответствии с ИСО 6507-1 или АСТМ E92, или с определением твердости по Роквеллу HR15N в соответствии с ИСО 6508 или АСТМ E18. В случае разногласий должен быть применен метод Виккерса.
Контроль твердости HAZ и сварного шва должен быть выполнен с определением твердости по Виккерсу в соответствии с ИСО 6507-1 или АСТМ E92.
Для испытаний тела трубы и основного металла считают приемлемыми индивидуальные показания твердости, превышающие действующий допустимый предел, если среднее из не менее трех и не более шести дополнительных показаний, полученных в непосредственной близости, не превышают действующего допустимого предела и ни одно из таких индивидуальных показаний не превышает допустимый предел более чем на 10 HV10 единиц или 2 HRC единицы, в зависимости от того, что применяется.
N.8.3.2.2 Участки контроля твердости для (SMLS) трубы должны соответствовать указанным на рисунке N.1 a, со следующими исключениями:
a) для трубы толщиной стенки t < 4,0 мм (0,156 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только посередине толщины стенки;
b) для трубы толщиной стенки 4,0 мм (0,156 дюйма) <= t < 6,0 мм (0,236 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только вблизи внутренней и наружной поверхностей;
c) если согласовано, допускается получение трех отпечатков на каждом участке по всей толщине стенки, как показано на рисунке N.1 a.
N.8.3.2.3 Участки контроля твердости сварных труб должны включать поперечное сечение сварного шва. Отпечатки должны быть выполнены в основном металле, в видимой HAZ и по оси сварного шва, как показано на рисунке N.1 b или c, за исключением того, что:
a) для трубы толщиной стенки t < 4,0 мм (0,156 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только посередине толщины стенки;
b) для трубы толщиной стенки 4,0 мм (0,156 дюйма) <= t < 6 мм (0,236 дюйма) контроль твердости должен быть проведен только вблизи внутренней и наружной поверхностей;
c) если согласовано, расстояние от оси сварного шва до отпечатков в основном металле может быть меньше указанного на рисунке N.1 c при условии, что эти отпечатки остаются расположенными в основном металле.
Испытания на продольное растяжение должны быть выполнены в соответствии с ИСО 6892-1 или АСТМ A370. Если согласовано, должны быть использованы пропорциональные образцы в соответствии с ИСО 6892-1. В этом случае значение относительного удлинения приведены в таблице 7, для преобразования в зависимости от геометрии образца следует использовать ИСО 2566-1.
Если не согласовано иное, образцы для продольных испытаний на растяжение сварных труб должны представлять продольные образцы полного сечения. Продольные образцы для бесшовных труб должны быть либо продольными образцами полного сечения, либо цилиндрическими. Не допускается сплющивания образцов для испытания на продольное растяжение, исключение составляет захватываемая зона. Для измерения равномерного удлинения и характеристики формы кривой "напряжение-деформация" и для измерения зависимости растяжения от нагрузки должен быть использован экстензометр, как минимум до тех пор, пока не будет достигнута максимальная нагрузка. Необходимо протоколировать полную кривую "напряжение-деформация". Равномерное удлинение должно быть выражено в процентах от общего удлинения при максимальной нагрузке, как описано в ИСО 6892-1.
N.8.4 Неразрушающий контроль
В части неразрушающего контроля см. N.2 и приложение K.
N.8.5 Документы по контролю
Кроме указанного в 10.1.3.2, в акте приемки для каждой позиции заказа должна быть указана приведенная ниже информация, по обстоятельствам:
a) результаты испытания на продольное растяжение, а также температура и время состаривания объектов испытания для испытаний на продольное растяжение;
b) результаты контроля твердости.
N.9 Маркировка труб
Кроме маркировки труб, указанной в 11.2, маркировка должна включать идентификационный номер, который позволяет определить взаимосвязь данного изделия или единицы поставки с соответствующим документом по контролю.
(справочное)
ДЕРЖАТЕЛЯМИ ЛИЦЕНЗИИ <*>
--------------------------------
<*> Монограмму API не используют в Российской Федерации. Нумерация приложений сохранена с целью обеспечения соответствия с API Spec 5L.
(справочное)
И ИСПЫТАНИЙ НА НАПРАВЛЕННЫЙ ЗАГИБ И УДАРНЫЙ ИЗГИБ ОБРАЗЦОВ
С V-ОБРАЗНЫМ НАДРЕЗОМ (CVN)
P.1 Общие положения
Настоящее приложение содержит различные формулы расчета характеристик трубопроводных труб и специальные данные, которые приведены в стандарте API 5C3. Цифровые обозначения в скобках [xx] соответствуют номеру формулы, указанной в техническом отчете. P-номер в (P.x) справа от формул обозначает номер формулы в настоящем приложении. Более подробную информацию о выводе и истории формул см. в техническом отчете.
P.2 Расчетная масса трубы после нарезания резьбы и свинчивания с муфтой <8>
--------------------------------
Массу на единицу длины трубы после нарезания резьбы и свинчивания с муфтой вычисляют при длине, измеренной от свободного торца муфты до свободного торца трубы (рисунок P.1). При этом считается, что несвободный торец навинченной муфты находится в плоскости механического свинчивания.
wtc = {[Lj - klsl(NL + 2J)/2]wpe + mc - mrt}/Lj, [76] (P.1)
где wtc - масса резьбы и муфты на единицу длины трубы, кг/м (фунт/фут);
klsl - коэффициент пересчета длины, равный 0,001 для единиц СИ и 1/12 для единиц USC;
J - расстояние от торца трубы до середины муфты при механическом свинчивании в соответствии с API Spec 5B, мм (дюймы);
Lj - длина трубы, м (фут);
mc - масса муфты, кг (фунт);
mrt - масса, удаленная при нарезании резьбы на двух концах трубы, кг (фунт);
NL - длина муфты, мм (дюймы);
wpe - масса трубы без резьбы, кг/м.
![]() Lj - длина трубы, м (фут); NL - длина муфты по таблице F.1,
мм (дюймы); J - расстояние от торца трубы до середины муфты
при механическом свинчивании в соответствии с API 5B;
klsl - коэффициент пересчета длины, равный 0,001
для единиц СИ и 1/12 для единиц USC
P.3 Расчетная масса с отделкой концов трубы <9>
--------------------------------
Для расчета номинальной массы трубы используют понятие "уменьшение" ("увеличение") массы трубы, связанное с отделкой концов, em, которое рассчитывают по формуле (P.2). Для труб с концами без резьбы em = 0.
где em - изменение массы трубы при отделке концов трубы, кг (фунт);
Lj - длина трубы, м (фут);
w - расчетная масса трубы с резьбой и муфтой (wtc), с высадкой и резьбой (wij) или трубы с высадкой (wu), для трубы длиной Lj, кг/м (фунт/фут);
wpe - масса трубы с концами без резьбы, кг/м (фунт/фут).
Массу трубы с отделкой концов рассчитывают по формуле
wL = wpeLef + kmem, [75] (P.3)
где em - изменение массы трубы при отделке концов, кг (фунт);
km - поправочный коэффициент для расчета массы, равный 1,000 для углеродистой стали и 0,989 для мартенситной хромистой стали;
Lef - длина трубы, с учетом отделки концов, м (фут);
wL - расчетная масса трубы длиной L, кг (фунт);
wpe - масса трубы с концами без резьбы, кг/м (фунт/фут).
P.4 Расчетная масса обычной муфты без учета фаски <10>
--------------------------------
Массу муфты трубопроводных труб рассчитывают по размерам, указанным в API 5L, издание 1942 года, которые идентичны указанным в API 5L, издание 1971 года.
![]() NL - длина муфты по таблице F.1, мм (дюймы); M - расстояние
от торца муфты до плоскости ручного свинчивания
в соответствии с API 5B; W - наружный диаметр муфты
по таблице F.1; Q - диаметр расточки в плоскости торца
муфты в соответствии с API 5B; E1 - средний диаметр резьбы
в плоскости ручного свинчивания, в соответствии с API 5B;
Ec - средний диаметр в центре муфты; I, II, III - объемы I,
II, III (Vol. I, Vol. II, Vol. III), соответственно
Рисунок P.2 - Муфта
mc = 0,5666km (Vol. III), [82] (P.4)
Ec = E1 - (NL/2 - M)Td, [83] (P.5)
Vol. (I + II + III) = 0,7854NLW2/2, [86] (P.8)
где km - поправочный коэффициент для расчета массы, равный 1,000 для углеродистой стали и 0,989 для мартенситной хромистой стали;
mc - масса обычной муфты;
Td - конусность резьбы, равная 0,0625.
Результаты расчета массы муфты выражают в килограммах. Окончательную расчетную массу округляют до двух десятичных знаков без промежуточных округлений в процессе расчетов.
P.5 Расчет стойкости муфт к действию давления <11>
--------------------------------
P.5.1 Общие положения
Трубы с резьбой и муфтами выдерживают такое же внутреннее давление, как и трубы с концами без резьбы, за исключением тех случаев, когда требуется более низкое давление во избежание достижения предела текучести материала муфты или возникновения утечки из-за недостаточной плотности соединения под действием внутреннего давления в плоскости E1, как это показано ниже.
P.5.2 Внутреннее давление возникновения текучести в муфте
Внутреннее давление, при котором достигается предел текучести материала муфты, рассчитывают по формуле
где fymnc - заданный минимальный предел текучести муфты, МПа;
PiYc - внутреннее давление возникновения текучести в муфте, МПа;
W - наружный диаметр муфты по таблице F.1, мм;
d1 - диаметр впадины резьбы муфты в плоскости торца трубы после механического свинчивания, мм:
d1 = E1 - (L1 + A)Td + H - 2srn, [67] (P.11)
где A - натяг при ручном свинчивании, мм (дюймы);
E1 - средний диаметр резьбы в плоскости ручного свинчивания, мм, в соответствии с API 5B;
H - высота треугольной резьбы с полным профилем:
2,1996 мм (0,08660 дюйма) для 10-ниточной резьбы;
2,7496 мм (0,10825 дюйма) для 8-ниточной резьбы;
L1 - расстояние от торца трубы до плоскости ручного свинчивания согласно API 5B, мм (дюймы);
srn - срез по впадинам профиля треугольной резьбы: 0,36 мм - для 10-ниточной резьбы, 0,43 мм - для 8-ниточной резьбы;
Td - конусность резьбы, равная 0,0625 мм/мм (0,0625 дюйм/дюйм).
P.5.3 Стойкость к утечкам под действием внутреннего давления муфт с треугольной или трапецеидальной резьбой
Стойкость к утечкам под действием внутреннего давления в плоскостях E1 или E7 рассчитывают по формуле (P.12). Формула (P.12) основана на допущении, что уплотнение находится в плоскости E1 резьбовых соединений с треугольной резьбой и в плоскости E7 резьбовых соединений с трапецеидальной резьбой, в которых муфта является наиболее слабым звеном, а ее стойкость к утечкам под действием внутреннего давления считается наиболее низкой. Формула (P.12) основана также на допущении, что стойкость к утечкам под действием внутреннего давления определяется давлением витков резьбы трубы и муфты друг на друга в результате свинчивания и действия внутреннего давления, при этом напряжения не выходят за упругий интервал.
где E - модуль Юнга, МПа;
N - число витков свинчивания на расстоянии, равном:
A - для обсадных и насосно-компрессорных труб с треугольной резьбой;
(A + 1,5) - для обсадных труб с трапецеидальной резьбой наружным диаметром менее 406,40 мм;
(A + 1) - для обсадных труб с трапецеидальной резьбой диаметром 406,40 мм и более;
P - шаг резьбы:
- 3,175 мм (0,125 дюйма) - для обсадной и насосно-компрессорной трубы с закругленной 8-ниточной резьбой;
- 2,540 мм (0,100 дюйма) - для насосно-компрессорной трубы с закругленной 10-ниточной резьбой;
- 5,080 мм - для трапецеидальной резьбы (обсадные трубы);
PiL - внутреннее давление при утечке, МПа;
Td - конусность по диаметру:
- 0,0625 - для обсадной и насосно-компрессорной трубы с закругленной резьбой;
- 0,0625 - для обсадной трубы с трапецеидальной резьбой менее 16;
- 0,0833 - для обсадной трубы с трапецеидальной резьбой 16 и более;
Es - средний диаметр резьбы в плоскости уплотнения, равный:
E1 - для треугольной резьбы;
E7 - для трапецеидальной резьбы.
При этом:
A - натяг при ручном свинчивании, мм (дюймы);
E1 - средний диаметр резьбы в плоскости ручного свинчивания по API Spec 5B, мм (дюймы);
E7 - средний диаметр резьбы в основной плоскости по API Spec 5B, мм (дюймы).
Давление витков резьбы муфты и ниппеля друг на друга в результате свинчивания составляет
[70] (P.13)где E - модуль Юнга, МПа;
Es - средний диаметр резьбы в плоскости уплотнения, равный:
E1 - для треугольной резьбы;
E7 - для трапецеидальной резьбы;
d - внутренний диаметр трубы, равный (D - 2t), мм (дюймы);
N - число витков свинчивания на расстоянии, равном:
A - для обсадной и насосно-компрессорной трубы с закругленной резьбой (API 5B);
(A + 1,5) - для обсадной трубы с трапецеидальной резьбой менее 16;
(A + 1) - для обсадной трубы с трапецеидальной резьбой 16 и более;
P - шаг резьбы:
- 3,175 мм (0,125 дюйма) - для обсадной и насосно-компрессорной трубы с закругленной 8-ниточной резьбой;
- 2,540 мм (0,100 дюйма) - для насосно-компрессорной трубы с закругленной 10-ниточной резьбой;
- 5,080 мм (0,200 дюйма) - для обсадной трубы с трапецеидальной резьбой;
Td - конусность по диаметру:
- 0,0625 - для обсадной и насосно-компрессорной трубы с закругленной резьбой;
- 0,0625 - для обсадной трубы с трапецеидальной резьбой менее 16;
- 0,0833 - для обсадной трубы с трапецеидальной резьбой 16 и более;
При этом:
A - натяг при ручном свинчивании, мм (дюймы);
E1 - средний диаметр резьбы в плоскости ручного свинчивания по API 5B, мм (дюймы);
E7 - средний диаметр по API 5B;
D - наружный диаметр трубы, мм (дюймы);
t - толщина стенки трубы, мм (дюймы).
После свинчивания приложение внутреннего давления Pi вызывает изменение давления витков резьбы муфты и ниппеля друг на друга на величину P2, МПа:
[71] (P.14)где Es - средний диаметр резьбы в плоскости уплотнения, мм (дюймы), равный:
E1 - для треугольной резьбы;
E7 - для трапецеидальной резьбы;
d - внутренний диаметр трубы, равный (D - 2t), мм (дюймы);
Pi - внутреннее давление, МПа;
где:
E1 - средний диаметр резьбы в плоскости ручного свинчивания по API Spec 5B, мм (дюймы);
E7 - средний диаметр резьбы в основной плоскости по API Spec 5B, мм (дюймы);
D - наружный диаметр трубы, мм (дюймы);
t - толщина стенки трубы, мм (дюймы).
Поскольку наружный диаметр муфты всегда больше диаметра резьбового соединения, который, в свою очередь, больше внутреннего диаметра трубы, то P2 будет всегда меньше P1. Поэтому, когда суммарное давление (P1 + P2) станет равным внутреннему давлению Pi, будет достигнуто предельное давление герметичности соединения Ptc. Другими словами, если Ptc > P1 + P2, то возникнет утечка:
Подставляя соответствующие значения для P1 и P2 в формулу (P.15), после упрощения получаем формулу (P.12).
P.6 Испытательное гидростатическое давление труб с резьбой и муфтами <12>
--------------------------------
Трубы с резьбой и муфтами испытывают при том же гидростатическом давлении, что и трубы с концами без резьбы, за исключением тех случаев, когда требуется более низкое давление для предотвращения утечки из-за недостаточной стойкости к утечкам соединения под действием внутреннего давления в плоскости E1, как указано в разделе P.5.
Испытательное гидростатическое давление следует определять по минимальному значению давления, установленному для труб с концами без резьбы (таблица 26), или из расчета 80% внутреннего давления, при котором достигается предел текучести металла муфты в формуле (P.10), или внутреннего давления стойкости к утечкам по формуле (P.12).
P.7 Испытания на направленный загиб труб <13>
--------------------------------
В настоящем разделе приведена дополнительная информация к требованиям испытания на направленный загиб, указанным в 10.2.4.6.
Значения для
Коэффициент деформации
или
где fumnp - заданный минимальный предел прочности для тела трубы, МПа (фунт на квадратный дюйм).
Вывод уравнения испытания на направленный загиб приведен в API 5C3.
P.8 Размеры образцов с V-образным надрезом для испытания на ударный изгиб (CVN) <14>
--------------------------------
P.8.1 Расчеты минимальной толщины стенки трубы для обеспечения возможности изготовления стандартных образцов с V-образным надрезом
В разделе P.8 указаны формулы (P.18) (для СИ) и (P.19) (для USC) для определения минимального размера поперечного образца, который можно получить из трубы наружного диаметра и толщины стенки (10.2.3.3 и таблица 22).
![]() Поперечный образец
или
Минимальная толщина стенки, мм (дюймы), (без допуска на механическую обработку)
D - наружный диаметр, мм (дюйм);
T - толщина образца для испытания по Шарпи, мм (дюймы):
10,0 мм (0,394 дюйма) - для образца полного размера;
7,5 мм (0,295 дюйма) - для образца 3/4 размера;
6,67 мм (0,262 дюйма) - для образца 2/3 размера;
5,0 мм (0,197 дюйма) - для образца 1/2 размера.
Рисунок P.3 - Определение минимальной толщины стенки
для стандартных образцов с V-образным надрезом
для испытаний по Шарпи
Для припуска на механическую обработку следует добавить 0,5 мм (0,020 дюйма) к каждой необработанной поверхности или 1,0 мм (0,040 дюйма) к каждой минимальной толщине стенки.
P.8.2 Расчеты минимальной толщины стенки трубы для обеспечения возможности изготовления усеченных образцов с V-образным надрезом CVN
Для определения размера усеченных образцов, указанных на рисунке P.4, используют формулы (P.20) (для СИ) и (P.21) (для USC), а также формулы (P.22) (для СИ) и (P.23) (для USC). Допускается использование усеченных образцов по 10.2.3.3 со ссылкой на АСТМ A370.
Примечание - Формулы для единиц USC преобразуют значения толщины стенки из таблицы 22 в пределах допусков округления вследствие обратного преобразования из системы единиц СИ.
![]() D - наружный диаметр, мм (дюймы);
от наружного диаметра до пересечения наружного диаметра
выступающего заплечика Шарпи и конца образца, мм (дюймы);
Шарпи в середине длины образца, мм (дюймы); T - толщина
образца для испытания по Шарпи, мм (дюймы):
10,0 мм (0,394 дюйма) - для образца полного размера;
7,5 мм (0,295 дюйма) - для образца 3/4 размера;
6,67 мм (0,262 дюйма) - для образца 2/3 размера;
5,0 мм (0,197 дюйма) - для образца 1/2 размера.
или
или
Минимальную толщину стенки (без припуска на механическую обработку) для усеченных образцов CVN выбирают по наибольшему из MinWT1 и MinWT2. Для припуска на механическую обработку необработанных поверхностей следует добавить 0,5 мм (0,020 дюйма) к каждой минимальной толщине стенки.
(P.24) (P.25)для усеченных CVN-образцов
(справочное)
И ДОКУМЕНТОВ НАЦИОНАЛЬНЫМ И МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫМ СТАНДАРТАМ
Таблица ДА.1
--------------------------------
<15> ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, Pennsylvania 19428, /template/go.php?url=https://www.astm.org).
<16> Международная организация по стандартизации, Chemin de Blandonnet 8, CP 401, 1214 Vernier, Geneva, Switzerland, www.iso.org.
<17> Американское общество инженеров-механиков, Two Park Avenue, New York, New York 10016, /template/go.php?url=https://www.asme.org.
<18> Европейская группа по исследованию трубопроводов. EPRG e.V., c/o Salzgitter Mannesmann Forschung, GmbH, Ehinger Strasse 200, D-47259 Duisburg, Germany, www.eprg.net.
<19> Pipeline Research Council International, 15059 Conference Center Drive, Suite 130, Chantilly, Virginia 20151, /template/go.php?url=https://www.prci.org.
<20> Американский институт черной металлургии, 680 AndersEN Drive, Pittsburgh, Pennsylvania 15220, /template/go.php?url=https://www.steel.org.
<21> Maney Publishing, Suite 1C, Joseph's Well Hanover, Walk Leeds, LS3 1AB, United Kingdom, /template/go.php?url=https://www.maneypublishing.com.
<22> Det Norske Veritas A.S., Veritasveien 1, 1363 Hovik, Norway, /template/go.php?url=https://www.dnvgl.com.
<23> NACE International, 15835 Park TEN Place, Houston, Texas 77084, /template/go.php?url=https://www.nace.org.
<24> Европейский комитет по стандартизации (CEN), Центр управления, Rue de la Science 23, B - 1040 Brussels, Belgium, /template/go.php?url=https://www.cen.eu.
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost-r_gosudarstvennyj-standart/2/gost_91993.html
На правах рекламы:
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||