Пресс шаговой формовки

 

Относительное удлинение основного металла  труб на двухдюймовых плоских образцах по стандарту ASTM A370 должно быть не менее значений, приведенных в таблице 3. При испытании на плоских и цилиндрических образцах по ГОСТ 1497 относительное удлинение должно соответствовать требованиям СНиП 2.05.06-85.

Таблица 3 - Относительное удлинение σ основного металла труб.

Толщина стенки, мм	Относительное удлинение (%, не менее) для классов прочности металла труб
	Х60, К52	Х65, К55	Х70, К60
12,7	24	24	22
12,5-12,6	24	24	22
10,9-12,4	24	23	22
10,6-10,8	23	23	22
10,1-10,5	23	23	21
9,8-10,0	23	22	21
8,8-9,7	23	22	21
8,3-8,7	22	22	21
8,0-8,2	22	21	20
7,5-7,9	22	21	20
7,0-7,4	22	21	20

 

Временное сопротивление  разрыву сварных соединений труб должно быть не ниже нормы, установленной для основного металла

Ударная вязкость на образцах с острым надрезом основного металла  и сварных соединений и доля вязкой составляющей металла труб в изломе образцов при испытании на ударный изгиб падающим грузом (DWTT согласно стандарту API 5L и ГОСТ 30456) должны удовлетворять требованиям, указанным в таблице 4.

Таблица 4 - Нормативные показатели ударной вязкости основного металла и сварных соединений труб на образцах с острым надрезом и количество вязкой составляющей в изломе образцов для ИПГ основного металла (трубы метрического ряда).

Диаметр труб, мм	Рабочее давление, МПа	Ударная вязкость при минимальной нормативной температуре эксплуатации, Дж/см2, не менее			Количество вязкой в составляющей изломе образца для ИПГ основного металла при минимальной температуре эксплуатации, %, не менее
		Основной металл труб, образцы	Сварное соединение труб, образцы типа IX-XI по ГОСТ 6996
		типа 11-13 по ГОСТ9454 KCV	Металл шва KCV ЦШ	Линия сплавления KCV ЛСП
530	5,4-11,8	39	-	-	50
630	5,4-11,8	39	-	-	50
720	5,4-11,8	39	-	-	50
820	5,4-8,3 9,8 11,8	39 39 49	- - -	- 34 34	50 50 50
1020	5,4 6,3-7,4 8,3 9,8 11,8	39 39 49 59 78	- - - 39 39	- 34 49 49 49	60 60 60 60

 

Нормативные показатели ударной вязкости основного  металла и сварных соединений труб метрического ряда на образцах с круглым надрезом, в зависимости от толщины стенки, приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Нормативные показатели ударной вязкости основного металла и сварных соединений труб на образцах с круглым надрезом.

Номинальная толщина стенки труб, мм	Ударная вязкость при минимальной нормативной  температуре строительства трубопроводов, Дж/см2
	Основной  металл труб, образцы типа 1-3 по ГОСТ 9454 KCU	Сварное соединение (металл шва KCU ЦШ и линии сплавления KCU ЛСП), образцы типа Vl-VIII по ГОСТ 6996
>10-15	49	29
>15-25	49	39
>25 - 30	59	39
>30 - 40	64	39
Примечание - Требования к трубам могут быть уточнены в согласованных технических условиях

 

Сварные соединения труб должны выдерживать испытания на загиб с оправкой. Угол загиба должен быть не менее 180°. Методика и результаты испытаний должны соответствовать требованиям API Spec 5L и ГОСТ 3728.

Максимальное значение твердости  для основного металла, наплавленного металла и зоны термического влияния не должно превышать 260 HV10 для труб с гарантированным временным сопротивлением 590 - 640 Н/мм2, а для труб с временным сопротивлением более 640 Н/мм2 твердость не должна превышать 270 HV10.

В металле труб не допускаются трещины, плены, рванины, а также расслоения, выходящие на поверхность или торцевые участки труб.

Каждая труба должна подвергаться гидравлическому испытанию  по ГОСТ 3845 с выдержкой 20 сек. Величина испытательного давления должна вызывать в стенке трубы кольцевое напряжение равное 0,95 гарантированного предела текучести металла, МПа.

Продольные сварные соединения труб до и после гидроиспытания подвергаются 100 % ультразвуковому контролю для выявления продольных и поперечных дефектов с последующей расшифровкой отмеченных участков рентгеновским контролем с чувствительностью не хуже 1,5 % по эталонам API/ISO.

Должна быть предусмотрена возможность выборочного  рентгенографического контроля швов по всей длине трубы. Участки швов, отремонтированные путем удаления дефектов с последующей заваркой, контролируются рентгенотелевизионным методом. Механически обработанные торцы труб контролируются магнитопорошковым (магнитолюминисцентным) методом.

Концевые участки всех труб на длине не менее 40 мм по периметру  трубы после гидроиспытания должны быть проконтролированы ультразвуком. Требования к ультразвуковому и рентгеновскому контролю - в соответствии с API Spec 5L (редакция 2004 г.). В сварных соединениях не допускаются трещины, непровары, выходящие на поверхность свищи и поры, подрезы глубиной более 0,4 мм.

Допустимые  размеры внутренних (не выходящих  на поверхность) шлаковых включений и пор в швах труб должны соответствовать нормам API Spec 5L (редакция 2004 г.)

При визуальном и магнитопорошковом контроле поверхности  механически обработанных торцов труб не допускаются трещины и расслоения.

Трубы изготавливаются  из листовой стали, прошедшей на заводе-изготовителе 100% ультразвуковой контроль в соответствии с ISO 12094, критерии приемки в соответствии с ISO 3183-3; ASTM A578, иными нормативными документами, согласованными с заказчиком.

Концы всех труб должны обрабатываться механическим способом для получения фаски под сварку с кольцевым притуплением 1,8±0,8 мм. Для труб с толщиной стенки до 15 мм включительно применяется односкосая фаска с углом 30 - 35°, для труб с толщиной стенки более 15 мм - двухскосая фаска с углами 11,0 - 16,0 и 30 - 35°. Чертеж фаски согласовывается техническими условиями на поставку труб. При необходимости форма и размеры разделки торцевых кромок могут быть уточнены.

В зонах, примыкающих к  торцам трубы на длине не менее 40 мм, не допускаются дефекты типа расслоений, размеры которых в любом направлении составляют 20 мм и более.

 

 

1.2. Технические требования к исходной заготовке

Для производства на новой  линии ТЭСА 1420 труб диметром 508-1420 мм должны быть поставлены листы толщиной от 7,0 до 50,0 мм, длиной 11300-12300 мм, шириной 1480-4410 мм. Листы предназначены для  изготовления труб повышенной категории надежности.

Минусовой допуск по толщине  листов должен составлять не более 5 % номинальной  толщины для листов толщиной до 16 мм и минус 0,8 мм для листов толщиной более 16 мм.

Плюсовой допуск должен находиться в пределах, указанных в таблице 6.

Таблица 6 - Предельные плюсовые отклонения по толщине листов.

Толщина металла, мм	Предельные  отклонения по толщине, мм при ширине листов, мм
		до 3200 вкл.	до 3800 вкл.	свыше 3800
9,5-16	+ 0,8	+ 0,8	+ 1,0
Свыше	+ 0,8	+ 1,0	+ 1,2

 

Предельные отклонения по другим размерам - согласно ГОСТ 19903.

Листы должны быть обрезаны под прямым углом.

Серповидность листов - не более 12 мм, при этом на длине 1 метра - не более 1,0 мм.

Косина реза и серповидность  не должны выводить размеры поставляемых листов за пределы требуемых номинальных размеров и допустимых отклонений по ширине и длине.

Плоскостность листов должна удовлетворять требованиям ГОСТ 19903 к листам улучшенной плоскостности (ПУ). По соглашению с производителем труб в технических условиях на прокат могут оговариваться требования высокой (ПВ) или особо высокой плоскостности (ПО) по ГОСТ 19903.

Для изготовления труб используется низколегированная сталь (годовая потребность в листовой стали с учётом сортамента приведена в таблице 7), поставляемая в состоянии после нормализации, нормализации с отпуском, либо прокатанная по контролируемому режиму с ускоренным охлаждением или без него. Сталь подвергается вакуумированию, внепечной обработке или обработке твердыми шлакообразующими смесями и продувке аргоном.

Таблица 7 – Годовая потребность в листовой стали с учетом сортамента.

Размеры труб, мм		Объем производства, тыс. т.	Потребность в листе, тыс. т. (при Красх.=1,031)	Возможные поставщики
Диаметр	Толщина стенки
1020	10-34	29,7	30,6	«Азовсталь» им. Ильича
1067	10-34	187,7	193,5	ОАО «НТМК»
1220	12-43	256,7	264,7	ОАО «Северсталь»
1420	14-48	476,0	490,8	ОАО «Урал  Сталь»
Всего:		950,0	979,5	ОАО «ММК», а также поставка по импорту
Примечание - Поставка листа требуемого качества и размеров может быть осуществлена зарубежными фирмами.

Способ прокатки и  термической обработки при изготовлении проката должен быть указан в технических  условиях на сталь.

Листовая  сталь, предназначенная для производства газонефтепроводных труб, на заводе-изготовителе должна пройти 100 % ультразвуковой контроль сплошным сканированием плоскости раската до обрезки кромок и порезки его на мерные длины. При этом несплошность по площади листа не должна превышать требований 3-го класса, а по продольным и поперечным прикромочным зонам - 2-го класса по SEL-072. Ширина продольных прикромочных зон - не менее 40 мм, поперечных - не менее 150 мм.

Для изготовления газонефтепроводных труб диаметром от 508 до 1420 мм применяется листовая сталь классов прочности до К80 и групп прочности до Х80, соответственно, отечественного производства и импортной поставки.

Химический  состав стали указан в таблице 8.  

Сталь должна хорошо свариваться  способами дуговой и контактной стыковой сварки, применяемыми при  изготовлении труб, ремонте и строительстве трубопроводов.

Величина эквивалента  углерода Сэ и параметра стойкости  против растрескивания при сварке Рсм  микролегированной стали, применяемой  для производства труб, не должна превышать 0,43 % и 0,25 % соответственно. При условии обеспечения требуемых механических свойств и характеристик свариваемости металла, допускаются отклонения по верхнему пределу содержания химических элементов.

Таблица 8 - Химический состав стали.

Класс, группа прочности				Массовая  доля элементов, %
		С	Мn	Si	V	Nb	AI	Ti	S	Р
К52	0,20	1,65	0,50	-	-	0,02-0,05	0,010-0,035	0,015	0,025
К55	0,20	1,65	0,50	-	-	0,02-0,05	0,010-0,035	0,008	0,020
К60	0,16	1,75	0,35	0.12	0,05	0,02-0,05	0,010-0,035	0,006	0,020
К65	0,16	2,00	0,35	0,09	0,07	0,02-0,05	0,010-0,035	0,008	0,020
К80	0,16	2,00	0,35	0,09	0,05	0,02-0,05	0,010-0,035	0,003	0,015
Х60	0,20	1,65	0,35	0,09	0,05	0,02-0,05	0,010-0,035	0,007	0,020
Х65	0,20	1,65	0,35	0,10	0,05	0,02-0,05	0,010-0,035	0,006	0,020
Х70	0,16	2,0	0,35	0,12	0,05	0,02-0,05	0,010-0,035	0,006	0,020
Х80	0,16	2,0	0,35	0,09	0,05	0,02-0,05	0,010-0,035	0,003	0,015
Примечания: Содержание азота в стали не должно превышать 0,010 %; Суммарное содержание ниобия, ванадия и титана должно быть не более 0,15 %; Массовая доля хрома, никеля и меди - не более 0,3 % каждого элемента.