Па-першае, асноўныя характарыстыкіСталёвая труба ASME SA-106Gr.B
1. Стандарты і прымяненне сталёвых труб ASME SA-106Gr.B
Бясшвовыя сталёвыя трубы ASME SA-106Gr.B вырабляюцца ў адпаведнасці са стандартам Амерыканскага таварыства інжынераў-механікаў (ASME) SA-106/SA-106M і адпавядаюць класу B. Яны ў асноўным выкарыстоўваюцца ў трубаправодных сістэмах, якія працуюць у асяроддзях з высокай тэмпературай і высокім ціскам, такіх як нафтавая, газавая, хімічная і энергетычная прамысловасці.
2. Хімічны склад сталёвай трубы ASME SA-106Gr.B
Вуглярод: ≤0,30% (кантралюецца да 0,18%-0,25% у некаторых выпадках), што забяспечвае баланс паміж зварвальнасцю і трываласцю.
Марганец: 0,29%-1,06% (звычайна 0,60%-0,90%), умацоўвае ферытную матрыцу і паляпшае трываласць і ўдаратрываласць. Фосфар/сера: ≤0,035%, строга абмежавана, каб прадухіліць утварэнне ўключэнняў і забяспечыць чысціню матэрыялу.
Крэмній: 0,10%-0,50%, раскісляе і павышае трываласць сталі.
Легіруючыя элементы: Для паляпшэння каразійнай устойлівасці і трываласці пры высокіх тэмпературах могуць быць дададзены слядовыя колькасці хрому, малібдэна і іншых элементаў.
3. Механічныя ўласцівасці сталёвай трубы ASME SA-106Gr.B
Трываласць на расцяжэнне: ≥415 МПа (у некаторых выпадках патрабуецца ≥485 МПа), здольная вытрымліваць расцягвальныя сілы ад вадкасцей пад высокім ціскам.
Мяжа цякучасці: ≥240 МПа, што забяспечвае толькі ўмераную пластычную дэфармацыю пад ціскам.
Падаўжэнне: ≥22% (≥30% у некаторых выпадках), што надае матэрыялу выдатную трываласць і буферызуе энергію ўдару.
Нізкатэмпературная трываласць: пацверджана выпрабаваннямі на ўдар, падыходзіць для выкарыстання ў экстрэмальных умовах ад -29°C да 565°C.
Па-другое, стандартныя патрабаванні NACE MR0175
1. Агульная інфармацыя пра стандарт: NACE MR0175 — гэта стандарт, распрацаваны Нацыянальнай асацыяцыяй інжынераў па карозіі (NACE). Яго поўная назва — «Металічныя матэрыялы, устойлівыя да сульфіднага расколвання пад напружаннем, для абсталявання для нафтапрамысловых прадпрыемстваў». У 2003 годзе стандарт быў перагледжаны і перайменаваны ў NACE MR0175/ISO 15156 «Нафтавая і газавая прамысловасць — матэрыялы для выкарыстання ў асяроддзях, якія змяшчаюць H₂S, пры здабычы нафты і газу».
2. Межы хімічнага складу:
- Утрыманне серы: для бясшвоўных вырабаў утрыманне серы не павінна перавышаць 0,01%; для пракату (сталёвых лістоў) утрыманне серы не павінна перавышаць 0,003%; для каваных вырабаў утрыманне серы павінна быць менш за 0,025%. Зніжэнне ўтрымання серы ў сталі можа павялічыць устойлівасць да сульфіднай каразіі пад напружаннем.
- Утрыманне фосфару: як правіла, фосфар павінен быць ≤ 0,020%. Залішняе ўтрыманне фосфару можа знізіць глейкасць і каразійную ўстойлівасць сталі. – Утрыманне вугляроду: як правіла, патрабуецца ≤ 0,10%. Залішне высокае ўтрыманне вугляроду павялічвае цвёрдасць сталі і зніжае яе глейкасць, робячы яе менш устойлівай да каразійнага растрэсквання пад напружаннем, выкліканага сульфідам.
- Утрыманне нікеля: утрыманне нікеля ў вугляродзістай і нізкалегіраванай сталі складае менш за 1%. Залішне высокае ўтрыманне нікеля можа павялічыць успрымальнасць сталі да каразійнага растрэсквання пад напружаннем, выкліканага сульфідам.
3. Механічныя ўласцівасці і цвёрдасць.
- Цвёрдасць: цвёрдасць вугляродзістай сталі і нізкалегіраванай сталі не павінна перавышаць 22 HRC (цвёрдасць па Роквелу). Поковки, вырабленыя ў адпаведнасці з ASTM A105, не павінны перавышаць 187 HBW (цвёрдасць па Брынелю); для ASTM A234 WPB і WPC цвёрдасць не павінна перавышаць 197 HBW (цвёрдасць па Брынелю). Максімальная цвёрдасць зоны зваркі не павінна перавышаць 250 HV (цвёрдасць па Вікерсу) або 22 HRC (цвёрдасць па Роквелу).
- Трываласць: трываласць на расцяжэнне і мяжа цякучасці павінны адпавядаць паказчыкам звычайных сталёвых труб у адпаведнасці з адпаведнымі стандартамі і павінны адпавядаць патрабаванням да механічных уласцівасцей у рэальных умовах эксплуатацыі.
4. Тэрмічная апрацоўка і вытворчы працэс.
Асноўным матэрыялам павінна быць неапрацоўваемая сталь, якая прайшла адзін з наступных рэжымаў тэрмічнай апрацоўкі: гарачая пракатка (толькі для вугляродзістай сталі), адпал, нармалізацыя, нармалізацыя і адпуск, аўстэнітацыя, загартоўка і адпуск. Вугляродзістая і нізкалегіраваная сталь павінны падвяргацца тэрмічнай апрацоўцы для зняцця напружанняў (не ніжэй за 595°C) пасля пракаткі, халоднай коўкі або іншых вытворчых працэсаў, якія прыводзяць да пастаяннай дэфармацыі вонкавага валакна, якая перавышае 5%. Аднак халоднадэфармаваныя трубаправодныя фітынгі па стандартах ASTM A53 B, ASTM A106 B, API 5L X42 або эквівалентных марак не патрабуюць тэрмічнай апрацоўкі, калі халодная дэфармацыя не перавышае 15%, а цвёрдасць не перавышае 197 HBW.
Па-трэцяе, інтэграцыя сталёвых труб ASME SA-106Gr.B са стандартам NACE MR0175.
1. Карэкцыя хімічнага складу: каб адпавядаць стандарту NACE MR0175, сталёвыя трубы ASME SA-106Gr.B павінны дадаткова зніжаць утрыманне серы і фосфару і кантраляваць утрыманне такіх элементаў, як вуглярод і нікель, для павышэння ўстойлівасці да каразійнага растрэсквання пад напружаннем у выніку сульфіду.
2. Праверка механічных уласцівасцей: механічныя ўласцівасці сталёвай трубы, такія як трываласць на расцяжэнне, мяжа цякучасці, адноснае падаўжэнне і нізкатэмпературная вязкасць, правяраюцца з дапамогай выпрабаванняў на расцяжэнне і ўдар для забеспячэння ўстойлівасці ў асяроддзях, якія змяшчаюць H₂S.
3. Кантроль цвёрдасці: цвёрдасць сталёвай трубы строга кантралюецца, каб гарантаваць, што яна не перавышае 22 HRC (цвёрдасць па Роквелу), каб знізіць рызыку каразійнага растрэсквання пад напружаннем ад сульфіду.
4. Тэрмічная апрацоўка і аптымізацыя вытворчага працэсу: у адпаведнасці з патрабаваннямі стандарту NACE MR0175 сталёвая труба праходзіць адпаведную тэрмічную апрацоўку (напрыклад, адпал, нармалізацыю і адпачынак) для ліквідацыі ўнутраных напружанняў, рэгулявання цвёрдасці і паляпшэння мікраструктуры. Адначасова вытворчы працэс аптымізаваны, каб пазбегнуць празмернай дэфармацыі падчас апрацоўкі і знізіць канцэнтрацыю напружанняў.
Час публікацыі: 23 верасня 2025 г.