理化检验规范.docx
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理化检验规范
文件编号:
LGBPGG/BW-03-14C/0
理化检验规范
编制
审核
批准
受控状态:
发放编号:
2014年08月20日发布2014年08月20日实施
检验频次
检验项目
检验频次
PSL1
PSL2
熔炼分析
每熔炼炉的钢分析一次
产品分析
同炉钢管两次分析(取自不同的产品项目)
钢管管体拉伸试验
等级高于L175/A25
相同冷胀比钢管为一试验批做一次试验
——
D≤141.3mm
——
相同冷扩径率,不超过400根钢管为一试验批进行一次试验
141.3<D≤323.9mm
——
相同冷扩径率,不超过200根钢管为一试验批进行一次试验
D>323.9mm
——
相同冷扩径率,不超过100根钢管为一试验批进行一次试验
焊缝
拉伸
试验
D≥219.1mm
相同冷胀比钢管为一试验批做一次试验
——
219.1≤D≤323.9
——
相同冷扩径率,不超过200根钢管为一试验批进行一次试验
D>323.9mm
——
相同冷扩径率,不超过100根钢管为一试验批进行一次试验
D≥219.1mm的焊接管的钢带/钢板对头焊缝拉伸试验
相同冷扩径率至少50根钢管为一试验批做一次试验
(仅适于含有对头焊缝的成品管)
具表规定外径和壁厚钢管管体CVN冲击试验
——
相同冷扩径率钢管为一试验批每批一次
具表规定外径和壁厚钢管焊缝CVN冲击试验
——
相同冷扩径率,每50个带钢对头焊缝钢管为一试验批进行一次试验
如有协议,D≥508mm焊管管体DWT试验
——
相同冷扩径率钢管为一试验批每批一次
焊接钢管螺旋焊缝的导向弯曲试验
同一等级不多于50根钢管为一试验批做一次试验
相同冷扩径率不超过50根钢管为一试验批每批一次
焊接钢管钢带/钢板对头焊缝
的导向弯曲试验
相同冷扩径率至少50根钢管为一试验批做一次试验
冷成型焊接管中的硬化点的
硬度试验
任何方向上超过50mm的硬化点
化学试验分析
1、对于t≤25.0mm的PSL1钢管,标准钢级的化学成分符合表1规定,而中间钢级的化学成分应依照协议,但应与表1协调一致。
2、对于t≤25.0mm的PSL2钢管,标准钢级的化学成分符合表2规定,而中间钢级的化学成分应依照协议,但应与表2协调一致。
3、t>25.0mm的PSL1和PSL2钢管的化学成分应协商确定,根据表1和表2的化学成分要求修改为合适成分。
4、PSL2钢管产品分析碳含量(质量百分数)等于或小于0.12%时,碳当量CEpcm应使用下列公式确定:
式中化学元素符号表示质量百分数(见表2)
如果B的熔炼分析结果小于0.0005%,那么在产品分析中就无需包括B元素的分析,在碳当量CEpcm计算中可将B含量视为零。
5、PSL2钢管产品分析碳含量(质量百分数)大于0.12%时,碳当量CEIIw应使用下列公式确定:
式中化学元素符号表示质量百分数(见表2)
表1—t≤25.0mm的PSL1钢管化学成分
钢级
(钢名)
质量分数,基于熔炼分析和产品分析a.g
%
C
max.b
Mn
max.b
P
S
max
V
max
Nb
max
Ti
max
min
max
L175或A25
0.21
0.60
—
0.030
0.030
—
—
—
L175P或A25P
0.21
0.6
0.045
0.080
0.030
—
—
—
L210或A
0.22
0.9
—
0.030
0.030
—
—
—
L245或B
0.26
1.20
—
0.030
0.030
c.d
c.d
c.d
L290或X42
0.26
1.30
—
0.030
0.030
d
d
d
L320或X46
0.26
1.40
—
0.030
0.030
d
d
d
L360或X52
0.26
1.40
—
0.030
0.030
d
d
d
L390或X56
0.26
1.40
—
0.030
0.030
d
d
d
L415或X60
0.26e
1.40e
—
0.030
0.030
f
f
f
L450或X65
0.26e
1.40e
—
0.030
0.030
f
f
f
L485或X70
0.26e
1.40e
—
0.030
0.030
f
f
f
aCu<0.60%;Ni≤0.50%;Cr≤0.50%;Mo≤0.50%;
b碳含量比规定最大碳含量没减少0.01%,则允许锰含量比规定最大锰含量增加0.05%,对于钢级≥L245或B但≤L360或X52的钢级,最大锰含量为1.65%;对于钢级>L360或X52但<L485或X70,最大锰含量为1.75%;对于钢级L485或X70的钢级,最大锰含量为2.00%。
c除另有协议外,Nb+V≤0.06%
dNb+V+Ti≤0.15%
e除另有协议外
f除另有协议外,Nb+V+Ti≤0.15%
g不允许有意添加硼,且残余硼B≤0.001%
表2—t≤25.0mm的PSL2钢管化学成分
钢级
(钢名)
质量分数,基于熔炼分析和产品分析
%最大
碳当量a
%最大
Cb
Si
Mnb
P
S
V
Nb
Ti
其他
CEIIW
CEpcm
无缝管和焊管
L245R或BR
0.24
0.40
1.20
0.025
0.015
c
c
0.04
e.l
0.43
0.25
L290R或X42R
0.24
0.40
1.20
0.025
0.015
0.06
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L245N或BN
0.24
0.40
1.20
0.025
0.015
c
c
0.04
e.l
0.43
0.25
L290N或X42N
0.24
0.40
1.20
0.025
0.015
0.06
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L320N或X46N
0.24
0.40
1.40
0.025
0.015
0.07
0.05
0.04
d.e.l
0.43
0.25
L360N或X52N
0.24
0.45
1.40
0.025
0.015
0.10
0.05
0.04
d.e.l
0.43
0.25
L390N或X56N
0.24
0.45
1.40
0.025
0.015
0.10f
0.05
0.04
d.e.l
0.43
0.25
L415N或X60N
0.24f
0.45f
1.40f
0.025
0.015
0.10f
0.05f
0.04f
g.h.l
依照协议
L245Q或BQ
0.18
0.45
1.40
0.025
0.015
0.05
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L290Q或X42Q
0.18
0.45
1.40
0.025
0.015
0.05
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L320Q或X46Q
0.18
0.45
1.40
0.025
0.015
0.05
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L360Q或X52Q
0.18
0.45
1.50
0.025
0.015
0.05
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L390Q或X56Q
0.18
0.45
1.50
0.025
0.015
0.07
0.05
0.04
d.e.l
0.43
0.25
L415Q或X60Q
0.18f
0.45f
1.70f
0.025
0.015
g
g
g
h.l
0.43
0.25
L450Q或X65Q
0.18f
0.45f
1.70f
0.025
0.015
g
g
g
h.l
0.43
0.25
L485Q或X70Q
0.18f
0.45f
1.80f
0.025
0.015
g
g
g
h.l
0.43
0.25
表2—t≤25.0mm的PSL2钢管化学成分(续)
钢级
(钢名)
质量分数,基于熔炼分析和产品分析
%最大
碳当量a
%最大
Cb
Si
Mnb
P
S
V
Nb
Ti
其他
CEIIW
CEpcm
焊管
L245M或BM
0.22
0.45
1.20
0.025
0.015
0.05
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L290M或X42M
0.22
0.45
1.30
0.025
0.015
0.05
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L320M或X46M
0.22
0.45
1.30
0.025
0.015
0.05
0.05
0.04
e.l
0.43
0.25
L360M或X52M
0.22
0.45
1.40
0.025
0.015
d
d
d
e.l
0.43
0.25
L390M或X56M
0.22
0.45
1.40
0.025
0.015
d
d
d
e.l
0.43
0.25
L415M或X60M
0.12f
0.45f
1.60f
0.025
0.015
g
g
g
h.l
0.43
0.25
L450M或X65M
0.12f
0.45f
1.60f
0.025
0.015
g
g
g
h.l
0.43
0.25
L485M或X70M
0.12f
0.45f
1.70f
0.025
0.015
g
g
g
h.l
0.43
0.25
a依据产品分析结果,t>20.0mm无缝管,碳当量的极限值应协商确定。
碳含量大于0.12%。
使用CEIIW,碳当量小于等于0.12%,使用CEpcm
b碳含量比规定最大碳含量没减少0.01%,则允许锰含量比规定最大锰含量增加0.05%,对于钢级≥L245或B但≤L360或X52的钢级,最大锰含量为1.65%;对于钢级>L360或X52但<L485或X70,最大锰含量为1.75%;对于钢级>L485或X70但≤L555或X80最大锰含量为2.00%。
c除另有协议外,Nb+V≤0.06%
dNb+V+Ti≤0.15%
e除另有协议外,Cu≤0.50%,Ni≤0.30%,Cr≤为0.30%,Mo≤0.15%
f除另有协议外
g除另有协议外,Nb+V+Ti≤0.15%
h除另有协议外,Cu≤0.50%,Ni≤0.50%,Cr≤为0.50%,Mo≤0.50%
i除另有协议外,Cu≤0.50%,Ni≤1.00%,Cr≤为0.50%,Mo≤0.50%
jB≤0.004%
k除另有协议外,Cu≤0.50%,Ni≤1.00%,Cr≤为0.55%,Mo≤0.80%
l除适用注脚j外所有PSL2钢管适用下列内容。
除另有协议外,不允许有意添加硼,残余B≤0.001
6、试验报告:
有要求时,所有的化学成分分析结果应向购方提供,当购方提出补充要求SR15(APISpec5L标准附录下)应向购方提供规范要求的所有化学分析报告。
7、取样方法:
由制造厂选择产品分析试样,可从成品钢管、钢板、钢带、拉伸试样或压扁试样上截取。
在成品钢管上截取。
8、化学分析复验:
若代表一批钢管的两个分析结果均不符合规定要求,可选择或整批不合格或逐根检验该批中剩下的(未检验的)钢管判定其是否合格。
若两个试样中有一个试样不合格,可选择或整批不合格或在同批中再补取两根钢管复验。
若复验的两根均合格,则除原先取的不合格的两根钢管(钢板、钢带)外,该炉批钢管可予以验收。
若复验中有一个试验不合格或两个试样均不合格,则可判整批不合格或逐根检验剩下的钢管。
逐根取样时只检验不合格的元素或需要检验的元素。
复验所用的试样取样位置与产品分析试样相同。
拉伸试验
1、PSL1钢管的拉伸性能符合下表要求
钢管等级
无缝管和焊管管体
EW、LW、SAW和COW管焊缝
屈服强度a
Rt0.5
Mpa(psi)
最小
屈服强度a
Rt0.5
Mpa(psi)
最小
伸长率
(50mm或2in)
Af
%最小
抗拉强度b
Rm
Mpa(psi)
最小
L175或A25
175(25400)
310(45000)
c
310(45000)
L175P或A25P
175(25400)
310(45000)
c
310(45000)
L210或A
210(30500)
335(48600)
c
335(48600)
L245或B
245(35500)
415(60200)
c
415(60200)
L290或X42
290(42100)
415(60200)
c
415(60200)
L320或X46
320(46400)
435(66700)
c
435(66700)
L360或X52
360(52200)
460(66700)
c
460(66700)
L390或X56
390(56600)
490(71100)
c
490(71100)
L415或X60
415(60200)
520(75400)
c
520(75400)
L450或X65
450(65300)
535(77600)
c
535(77600)
L485或X70
485(70300)
570(82700)
c
570(82700)
a对于中间钢级,管体规定最小抗拉强度和规定最小屈服强度差应为列表中与之邻近较高钢级的强度差
b对于中间钢级,其焊缝的规定最小抗拉强度与按注角a)确定的管体抗拉强度相同
c应采用下列公式计算规定的最小伸长率Af,用百分数表示,且圆整到最邻近的百分位。
式中:
C当采用SI单位制时,C为1940;当采用USC单位制时,C为325000;
Axc适用的拉伸试样横截面积,用mm2(in2)表示,具体如下
—对圆棒试样:
直径12.5mm(0.500in)和8.9mm(0.350in)的圆棒试样为130mm2(0.20in2)
直径6.4mm(0.250in)的圆棒试样为65mm2(0.10in2)
—对全截面试样,取a)485mm2(0.75in2)和b)钢管试样横截面积两者中较小者,其试样横截面积由规定外径和规定壁厚计算,且圆整到最邻近的10mm2(0.01in2)
—对板状试样,取a)485mm2(0.75in2)和b)试样横截面积两者中较小者,其试样横截面积由规定宽度和钢管规定壁厚计算,且圆整到最邻近的10mm2(0.01in2)
U为规定最小抗拉强度,用Mpa(psi)表示
2、PSL2钢管的拉伸性能符合下表要求
钢管等级
无缝管和焊管管体
EW、LW、SAW和COW管焊缝
屈服强度a
Rt0.5
Mpa(psi)
抗拉强度a
Rm
Mpa(psi)
屈强比a.c
Rt0.5/Rm
最大
伸长率
(50mm或2in)
Af
%最小
抗拉强度b
Rm
Mpa(psi)
最小
最小
最大
最小
最大
L245R或BR
L245N或BN
L245Q或BQ
L245M或BM
245
(35500)
450e
(65300)e
415
(60200)
655
(95000)
0.93
f
415
(60200)
L290R或X42R
L290N或X42N
L290Q或X42Q
L290M或X42M
290
(42100)
495
(71800)
415
(60200)
655
(95000)
0.93
f
415
(60200)
L320N或X46N
L320Q或X46Q
L320M或X46M
320
(46400)
525
(76100)
435
(63100)
655
(95000)
0.93
f
435
(63100)
L360N或X52N
L360Q或X52Q
L360M或X52M
360
(52200)
530
(76900)
460
(66700)
760
(110200)
0.93
f
460
(66700)
L390N或X56N
L390Q或X56Q
L390M或X56M
390
(56600)
545
(79000)
490
(71100)
760
(110200)
0.93
f
490
(71100)
L415N或X60N
L415Q或X60Q
L415M或X60M
415
(60200)
565
(81900)
520
(74500)
760
(110200)
0.93
f
520
(74500)
L450N或X65N
L450Q或X65Q
L450M或X65M
450
(65300)
600
(87000)
535
(77600)
760
(110200)
0.93
f
535
(77600)
L485N或X70N
L485Q或X70Q
L485M或X70M
485
(70300)
635
(92100)
570
(82700)
760
(110200)
0.93
f
570
(82700)
a对于中间钢级,其规定最大屈服强度和规定最小屈服强度之差与列表中与之邻近较高钢级的强度之差相同,规定最小抗拉强度和规定最小屈服强度之差应与列表中与之邻近较高钢级的强度之差相同。
对于低于L360/X46的中间钢级,其抗拉强度应≤655Mpa。
对于高于L360/X46的中间钢级,其抗拉强度应≤760Mpa.
b钢级>L625/X90时,Rp0.2适用
c此限制适用于D>323.9mm的钢管
d对于中间钢级,其焊缝的规定最小抗拉强度与按注角a)确定的管体抗拉强度相同
e对于要求纵向检验的钢管,其最大屈服强度应≤495Mpa
f规定最小伸长率Af应采用下列公式。
式中:
C当采用SI单位制时,C为1940;当采用USC单位制时,C为325000;
Axc适用的拉伸试样横截面积,用mm2(in2)表示,具体如下
—对圆棒试样:
直径12.5mm(0.500in)和8.9mm(0.350in)的圆棒试样为130mm2(0.20in2)
直径6.4mm(0.250in)的圆棒试样为65mm2(0.10in2)
—对全截面试样,取a)485mm2(0.75in2)和b)钢管试样横截面积两者中较小者,其试样横截面积由规定外径和规定壁厚计算,且圆整到最邻近的10mm2(0.01in2)
—对板状试样,取a)485mm2(0.75in2)和b)试样横截面积两者中较小者,其试样横截面积由规定宽度和钢管规定壁厚计算,且圆整到最邻近的10mm2(0.01in2)
U为规定最小抗拉强度,用Mpa(psi)表示
g经协商可规定较低的Rt0.5/Rm比值
3、拉伸试验用试样
拉伸试样的取样方向和取样位置如图1所示。
试样的类型、尺寸和取样方向均应记入检验报告,试样的两端头可不经加热作压平。
图1拉伸试验用试样的取样方法
4、纵向拉伸试验
可采用板状试样见图C试样不得压平。
5、横向拉伸试验
可采用平的板状试样见图E
6、焊接接头拉伸试样
焊接接头拉伸试验用试样取样部位和尺寸见图C和图F
注:
1、如果试样不采用适当的曲面夹头
7、拉伸试验的复验:
如果代表一批钢管的拉伸用试验结果不合格,制造厂可以从同一批钢管中另抽两根钢管做复验,如果复验试样试验结果均合格,则除初次检验的那两根不合格的钢管外,该批钢管应予以全部验收;如果复验两试样中有一个试样或两个试样均不合格,制造厂可选择对该批中未检验的钢管逐根取样,逐根检验时,只检验初检中不合格的项目。
压扁试验
1、每个压扁试样长度应大于63.5mm,但不超过100mm。
2、按图图示要求,在在钢卷2端部分(分别对应于钢卷头尾2根钢管的一端)各取两个试样,应将其中2个试样的焊缝置于6点或12点位置进行压扁试验,而将剩余的2个试样的焊缝置于3点或9点压扁。
3、对于停焊时从切断端截的式样,将焊缝置于3点或9点压扁。
4、压扁试验的验收极限
a)钢级≥210/A的电焊(EW)管和D<323.9mm的激光焊(LW)管
1)t≥12.7mm且钢级≥L415/X60的钢管,在两平板间的距离小于钢管原始外径(OD)的66%之前,不应出现焊缝裂纹。
对钢级与规定壁厚组合的其他所有钢管,两平板间的距离小于钢管原始外径(OD)的50%之前,不应出现焊缝裂纹。
2)D/t>10的钢管,在;两平板间的距离小于钢管原始外径?
(OD)的33%之前,焊缝之外的部位不应出现裂纹或断裂。
3)在整个压扁过程中,钢管相对于两壁接触之前,试样不应产生分层或过烧金属迹象。
注1:
D<60.3mm的钢管,焊缝是指焊线两侧各6.4mm范围内的金属。
D≥60.3mm的钢管,焊缝是指焊线两侧各13mm范围内的金属。
注2:
对于经过热减径的电焊(EW)管,在减径前进行压扁试验,压扁试验的原始外径由制造商确定。
其他情况下,原始外径为规定外径。
注3:
术语“焊缝开裂”包括压扁试验过程中的任何可视的裂纹、断裂或撕裂,但不包括试样边缘微小的发纹
5、压扁试验复验
如果该压扁试验中一个或多个试验不符合规定要求,可选择在切掉该缺陷管端后对该管端进行复验。
或者,也可以选择拒收有缺陷的该跟钢管,并复验下一根钢管的邻近管端。
复验应由两个试样组成,一个将焊缝置于0°进行试验,另一个将焊缝置于90°进行试验。
如果该复验结果不符合规定要求,可以选择拒收以一带多根方式生产的受影响的钢管,也可选择逐根复验该钢带制造的其他剩余钢管的梅一端,试验交替置于0°和90°位置进行。
如果该复验结果符合规定要求,则接收该一带多根方式生产的剩余钢管。
弯曲试验
1、外径不大于60.3mm的焊管应进行弯曲实验,实验时试样应不带填充物。
2、试样的任何部位不应出现裂纹,且焊缝不应出现开裂。
3、所有弯曲试验中,焊缝包括熔合线每侧6.4mm范围。
4、弯曲试验复验
如果试样不符合规定要求,可以选择在同一试验批钢管加取的两根钢管上截取试样进行复验。
如果两个复验试样均符合要求,除初始不合格试样的取样管外,接收该试验批的所有钢管。
如果有一个或一个以上复验试样不符合规定要求,可选择对该试验批剩余钢管逐根进行复验。
导向弯曲试验
1、试验要求:
a