API 5L無縫鋼管的一些工藝要求
作者：大唐管業 發布時間：2019-04-10 文章來源：http://www.ali-store.com/ 瀏覽次數：0
一、API5L無縫鋼管標準常見術語：
1 缺陷：是尺寸和/或分布密度超過標準規定驗收極限的缺欠。
2 缺欠：是采用標準所述的檢查方法檢驗出的產品壁厚內部或表面上的不連續或不規則處。
3 分層：內部金屬分離形成的片層通常與鋼管表面平行。
4 管體：對于焊接鋼管指不包括焊縫和熱影響區德整根鋼管。
5 管端：包括鋼管每個端頭100mm長度范圍內的鋼管。
6 錯邊：鋼帶/鋼板邊緣間的徑向偏移。
7 冷成型：不用加熱將鋼帶或鋼板成型為鋼管的工藝。
8 鋼管等級：表明鋼管強度水平的名稱。與鋼級(鋼名即牌號)相同。
9 服役條件：由購方在訂貨合同中規定的使用條件(分為非酸性或非海上服役，酸性和/或海上服役)。
10 要求驗證的工序：是指鋼管制造過程中，應對影響產品特性符合本標準要求(化學成份和尺寸除外)的最終操作。
11 產品規范PSL:API5L標準確定了兩個等級產品規范水平，(PSL1和PSL2規定了不同的標準水平。PSL2對碳當量、缺口韌性、屈服強度最大值、抗拉強度最大值、屈強比、交貨狀態等作了強制性規定。
12 試驗批：采用同一爐批在相同鋼管制造條件下，通過制管相同工序，制成的相同規定外徑、規格壁厚的規定數量的鋼管。
13 產品分析：鋼管、鋼級、鋼帶的化學分析。
14 設備校驗：將無損檢測設備調整到規定參照值的活動。
15 咬邊：焊縫金屬在鄰近焊趾的母材上形成的凹槽和未充滿。
二、API 5L(44版)常見符號
1 D 鋼管規定外徑mm
2 d 鋼管計算內徑mm
3 CEIIW碳當量采用國際焊接學會公式確定
4 CEpcm碳當量，采用Ito-Bessyo碳當量公式的化學部分確定。
5 L 鋼管長度
6 P 靜水壓試驗壓力mpa
7 S 水壓試驗環向應力
8 Rm 抗拉強度
9 Rpo2 屈服強度(0.2%非比例延伸)
10 Rt0.5 屈服強度(0.5%總延伸)
11 t 鋼管規定壁厚mm
12 tmin 鋼管最小允許壁厚
13 P1 平端鋼管單位長度質(重)量
三 API 5L(44版)常用縮略語
1 PSL 產品規范水平
2 CVN 夏比V型缺口
3 DMT 落錘撕裂
4 IQI 像質計
5 NDT 無損檢驗
6 SAW 采用埋弧焊接工藝焊成焊縫
7 SAWH 制造時對鋼管實施螺旋埋弧焊工藝
8 HAE 熱影響區
四 API (44版)常用計算公式
1 單位長度質量ρ=0.02466(D-t)t
2 靜水壓試驗壓力P=2st/D
3 直度偏差L1=0.2%L
五 API 5L(44版)技術標準要求
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標 準
項 目 |
美國石油學會標準
API 5L (44版) |
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管端外徑 |
168.3至24（610mm）±0.005D 最大±1.6mm
24（610mm）至56（1422） 1.6mm
當D﹥56（1442mm）時，依照協議 |
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管體外徑 |
168.3mm至610mm±0.0075D，最大±3.2
610mm至1422mm±0.005D，但最大±4.0mm |
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壁厚偏差 |
≤5.0mm±0.5mm
﹥5.0至15.0mm±0.1t
≥15.0mm±1.5mm |
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內外焊縫高度及修磨后高度 |
內外焊縫不應低于鋼管表面。
t≤13mm hmax: 內焊縫3.5mm外焊縫3.5mm剩余高度小于0.5mm
t＞13mm hmax:內焊縫3.5mm外焊縫4.5mm如果修磨距管端150mm外焊縫剩余高度小于0.5mm |
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錯邊 |
t≤15.0mm ≤1.6mm
15.0mm至25.0mm ≤0.1t
t﹥25.0mm ≤2.5mm |
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橢圓度 |
168.3mm至610mm 管端0.015D 管體0.020D；610mm至1422mm管端D/t≤75時0.01D最大13mm 管體0.015D最大15mmD/t﹥75協議；大于1422mm時，協議 |
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鈍邊 |
1.6mm±0.8mm |
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坡口角 |
30°—35° |
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切斜 |
≤1.6mm |
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直度 |
0.2%L 隨機抽查 每個管端100mm長度對于直線距離≤4.0mm |
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內錐角 |
≤7° |
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單重（質量） |
重量公差+10%～-3.5% |
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分層（夾雜） |
鋼管表面或坡口上﹥6.4mm
管體≤19.0mm 面積7742mm2 |
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電弧燒傷 |
電弧燒傷應判為缺陷 |
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硬塊 |
﹥50mm HRC≥35或大于45HV10或327HBW為缺陷 |
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標 準
項 目 |
美國石油學會標準
API 5L (44版) |
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摔坑 |
允許：深≤6.4mm 長≤1/2D，或帶有尖底坑≥3.2mm尖底劃傷坑必須修磨。 |
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咬邊 |
允許咬邊是：1.﹤0.8mm，且﹤12.5%t;長度1/2t處數任意300mm不多于2處；2.深度小于0.4mm. |
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表面缺陷 |
深度≤0.125t |
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噘嘴、扁平塊 |
≤3.2mm |
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焊偏 |
t≤20mm ≤3mm
t﹥20mm ≤4mm |
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長度偏差 |
長度為6m、9m、12m時，±500mm |
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PSL2碳當量 |
CE IIW最大0.43
CEpcm最大0.25 |
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試驗控制項目及頻次 |
產品分析：每熔煉批取2個試樣
焊縫（母材拉伸）：每爐每100根抽一根（橫向試樣）
焊縫沖擊：每批第100根1次，所有鋼級應報告試樣剪切面積
管體沖擊：每爐每批1次（距橫向焊縫90°位置切�。┤齻�試樣
焊縫和熱影響區沖擊試驗沒有要求。 |
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試樣及控制項目 |
導向彎曲：每批每50根1次（正、反彎）
DWT：每爐1次（橫向90°兩個試樣）大于508，鋼級大于X52
金相硬度：每班（≤12小時）≥1次 （僅PSL2）電焊鋼管 |
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力學性能試驗取樣尺寸 |
1. 橫向拉伸試樣長150mmX寬38mm，試樣兩側焊縫余高應去除，試樣邊緣棱角最大1.6mm
2. 導向彎曲試驗用試樣：150X38 R±(3.2±0.2mm)內外焊縫余高應去除。（注加工后尺寸） |
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無損檢驗 |
1. 處A25鋼級管子外，尺寸不小于 2（60.3）鋼管焊縫應進行全長100%全壁厚無損檢測。鋼帶對接焊縫要求UT。購方要求時可RT.管端至少200mm焊縫射線檢測。
2. 無損檢驗方法：埋弧焊UT要求，RT不要求，購方要求除外。 |
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剩磁檢驗 |
D≥168.3mm,在成品平端管的鈍邊或垂直切斷面上測量縱向磁場，每個工作班至少選一根鋼管測兩端剩磁，每端沿周向90°測量4個讀數，其平均值小于30GS且任一讀數不超過35GS. |
六 PSL1鋼管檢驗頻次
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檢驗類型 |
檢驗頻次 |
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熔煉分析 |
每熔煉批分析一次 |
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產品分析 |
每熔煉批分析兩次（取自分隔開的產品上） |
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D≥219.1mm(8.625in)的焊管直焊縫或螺旋焊縫拉伸試驗 |
相同冷擴徑率a.b.c鋼管為一試驗批，每批一次。 |
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直焊縫或螺旋焊縫導向彎曲試驗 |
同鋼級不超過50根為一試驗批，每批一次 |
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焊管鋼帶/鋼板對頭焊縫導向彎曲試驗 |
同鋼級不超過50根為一試驗批，每批一次 |
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冷成型焊管硬塊硬度試驗 |
任何方向超過50mm（2.0in）任何硬塊 |
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靜水壓試驗 |
每根鋼管 |
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焊管直焊縫或螺旋焊縫宏觀照相檢驗 |
每工作班至少一次，發生以下情況加做一次：工作班鋼管尺寸發生變化時或如果符合10.2.5.3，在每個規定外徑和規定壁厚尺寸組合的鋼管開始生產時。 |
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外觀檢查 |
除10.2.7.2允許外，檢查每根鋼管 |
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鋼管直徑和橢圓度 |
每工作班的每4小時至少進行一次，當工作班生產期間鋼管的任一尺寸發生變化時加做一次。 |
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壁厚測量 |
每根鋼管 |
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其他尺寸檢驗 |
隨機檢測，具體細節由制造商決定 |
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D≥141.3mm（5.563in）鋼管的稱重 |
每根鋼管 |
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無損檢驗 |
按照附錄E |
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a 冷擴徑率由制造商設定，其是擴徑前或圓周長與擴徑后外徑或周長的比值。冷擴徑率增加或減少量超過0.002時，則要求建立一個新的試驗批。
b 另外，對每個焊管機組生產的鋼管每周至少檢驗一根鋼管。
c 對于雙縫焊管，選作代表試驗批鋼管的兩條焊縫都應進行試驗。
d 僅適用于含有鋼帶/鋼板對頭焊縫的成品螺旋焊管。
e “試驗批”的定義見4.49. |
七 PSL2鋼管檢驗頻次
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檢驗類型 |
檢驗頻次 |
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熔煉分析 |
每熔煉批分析一次 |
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產品分析 |
每熔煉批分析兩次（取自分隔開的產品上） |
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管體拉伸試驗 |
相同冷擴徑率鋼管為一個試驗批，每批一次 |
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D≥219.1mm（8.625in）的焊管直焊縫或螺旋焊縫拉伸試驗 |
相同冷擴徑率a.b.c鋼管為一試驗批，每批一次。 |
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D≥219.1mm（8.625in）的焊管鋼帶/鋼板對頭焊縫拉伸試驗 |
相同冷擴徑率a.c.d不超過100根鋼管為一試驗批，每批一次。 |
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具有表22規定外徑和規定壁厚鋼管管體CVN沖擊試驗。 |
相同冷擴徑率a 鋼管為一試驗批，每批一次。 |
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具有表22規定外徑和規定壁厚焊管直焊縫或螺旋焊縫CVN沖擊試驗 |
相同冷擴徑率a.c.d鋼管為一批試驗批，每批一次。 |
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具有表22規定外徑和規定壁厚焊管鋼帶/鋼板對頭焊縫CVN沖擊試驗 |
相同冷擴徑率a.c.d不多于10根鋼管為一試驗批，每批一次。 |
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如果協議，D≥508mm(20.000in)焊管管體DWT試驗 |
相同冷擴徑率a 鋼管為一試驗批，每批一次。 |
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直焊縫或螺旋焊縫導向彎曲試驗 |
相同冷擴徑率a 不超過50根鋼管為一試驗批，每批一次。 |
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焊管鋼帶/鋼板對頭焊縫導向彎曲試驗 |
相同冷擴徑率a.b.d 不超過50根鋼管為一試驗批，每批一次。 |
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冷成型焊管硬塊硬度試驗 |
任何方向超過50mm（2.0in）任何硬塊。 |
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靜水壓試驗 |
每根鋼管 |
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焊管直焊縫或螺旋焊縫宏觀照相檢驗 |
每工作班至少一次，發生以下情況加做一次：工作班鋼管尺寸發生變化時或如果符合10.2.5.3，在每個規定外徑和規定壁厚尺寸組合的鋼管開始生產時。 |
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外觀檢查 |
處10.2.7.2允許外，檢查每根鋼管 |
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鋼管直徑和橢圓度 |
每工作班的每4小時至少進行一次，當工作班生產期間鋼管的任一尺寸發生變化時加做一次。 |
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壁厚測量 |
每根鋼管 |
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其他尺寸檢驗 |
隨機檢測，具體細節由制造商決定 |
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D≥141.3mm（5.563in）鋼管的稱重 |
每根鋼管 |
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