L360 φ610119 R5D热煨弯管制造工艺规范.docx
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L360φ610119R5D热煨弯管制造工艺规范
X65
L360φ610×11.9R=5D热煨弯管制造工艺规范
编号:
C-JS-14-01
编制:
审核:
批准:
xxxx有限公司
一、适用范围:
1.1、本制造工艺规范规定了X用L360钢级,直径φ610mm采用热煨加工工艺批量生产的弯管的原材料、制造、检验与试验、应提供的质量证明书及堆放、装运的要求。
1.2、按本制造工艺规范制造的弯管适用于X的要求。
二、规范性引用文件:
下列文件中的条款通过本制造工艺规范的引用而成为本制造工艺规范的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本制造工艺规范,然而,鼓励根据本制造工艺规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本制造工艺规范。
(1)GB/T228金属材料室温拉伸试验方法
(2)GB/T229金属夏比摆锤冲击试验方法
(3)GB/T4340金属维氏硬度试验方法
(4)GB/T2925钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备
(5)GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证
(6)GB/T17600.1钢的伸长率换算第I部分碳素钢和低合金钢
(7)GB50251输气管道工程设计规范
(8)SY/T0443常压钢制焊接储罐及管道渗透检测技术标准
(9)SY/T0444常压钢制焊接储罐及管道磁粉检测技术标准
(10)SY/T5257油气输送用钢制弯管
(11)ISO9001质量管理体系-要求
(12)APISpec5L:
2007管线管规范
(13)SY/T6423.6石油天然气工业承压钢管无损检测方法无缝和焊接(埋弧焊除外)钢管分层缺欠的超声波检测
(14)SY/T6423.7石油天然气工业承压钢管无损检测方法无缝和焊接钢管管端分层缺欠的超声波检测
(15)YB/T5148金属平均晶粒度测定法
(16)GB/T9711.2石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分:
B级钢管
三、制造工艺流程
弯管制造工艺流程:
机械性能试验用
成品弯管
1、原材料进厂
2、原材料的检验及验收
3、排料
4、煨制成型※
5、整形
6、端面加工
7、热处理※
8、表面处理
9、尺寸及外观检测
10、无损探伤
11、试样画取及标识
12、试样切割
13、试样加工
14、机械性能试验
15、试验报告
1、原材料进厂
2、原材料的检验及验收
3、排料
4、煨制成型※
5、整形
6、端面加工
7、热处理※
8、表面处理
9、尺寸及外观检测
10、无损探伤
11、标识
12、坡口防护
13、存放及装运
注:
※为特殊加工工序
四、符号和基本参数:
4.1符号
序号
符号
符号说明
序号
符号
符号说明
1
DN
公称直径;mm
8
h
起皱高度;mm
2
D
外径;mm
9
△a
平面度;mm
3
R
曲率半径;mm
10
a
弯曲角度;°
4
t
直管段名义壁厚;mm
11
Q
管端面垂直度;mm
5
tp
与弯管相连的干线管壁厚;mm
12
U
管端面平面度;mm
6
tb
弯管最小壁厚;mm
13
f
波浪间距;mm
7
t1
弯管外弧侧壁厚;mm
14
L
直管段长度;mm
4.2基本参数
弯管基本参数
管型
外径
Dmm
曲率半径R
mm
弯管直管段
名义壁厚tmm
连接管线壁厚mm
弯曲角度
a
弯管直管段长度Lmm
直缝埋
弧焊
610
5D
11.9
10.3
按设计文件
规定
500
五、制造、检验和试验:
5.1原材料的选材:
原材料的材质及力学性能应符合GB/T9711-2011标准的规定。
5.2原材料的检验、验收
5.2.1原材料进厂应核查钢管和钢管数量、规格与质量证明书是否相符,无标记、无批号、无质量证明书或质量证明书项目不全的钢管不能使用,然后对质量证明书进行编号,并送检。
5.2.2对钢管进行标记,并按作业指导书对每根钢管进行检验。
对以上检验形成《原材料几何尺寸检验记录》
5.3弯管制造
5.3.1公司技术人员接到生产任务后,下达弯管制造工艺。
5.3.2弯前准备
5.3.2.1弯管机操作人员必须熟悉设备情况,且能够熟悉并掌握弯管煨制工艺。
5.3.2.2弯管弯制前应对弯管机及所属设施进行全面检查,包括其周围有无妨碍设备正常运行。
5.3.2.3设备检查:
检查弯管机的中频电路、液压系统、冷却系统、空气压缩系统、测量系统等是否正常。
设备操作人员确保设备处于良好的待机状态,随时可以进行弯管煨制。
5.3.2.4母管表面处理:
为了使原材料在感应圈内受热均匀,用钢丝刷将钢管表面的油污、锈蚀等附着物打磨干净。
5.3.3排料
根据生产任务单中弯管的半径、角度逐根进行排料,要求排料合理,尽量提高材料利用率。
5.3.4弯制
5.3.4.1钢管的纵焊缝应位于弯管的内弧侧或外弧侧,距壁厚基本不变的中性面5°~10°范围内。
5.3.4.2弯管的曲率半径、弯曲角度、直管段壁厚应按设计图规定,弯管两端应保留一定长度的直管段,直管段长度应为500mm,设计图有规定时,按设计图规定。
5.3.4.3在弯制过程中,每根弯管应用连续的编号系统予以标识,每根弯管的内外表面均应能看到弯管的炉号、管号、材质、规格及编号。
5.3.4.4母管采用直缝埋弧焊钢管,母管应符合《石油天然气工业管线输送系统用钢管》(GB/T9711)的要求。
对接管不能用于制造感应加热弯管。
5.3.4.5弯管应采用电感应加热弯制工艺制造弯管,制造过程中弯制应连续不间断进行,不允许中断,否则该弯管作废。
5.3.4.6弯制工艺参数:
表4弯制工艺参数
钢级
公称壁厚t(mm)
加热温度
(℃)
推进速度(mm/min)
加热带宽度
(mm)
冷却水温度
(℃)
冷却方式
L360
11.9
910~930
30~40
30
<40
强制冷却
对于采用局部淬火方式加工的热煨弯管,当加热到煨制温度时,开始工进煨制弯曲段,弯曲段煨制完毕停止工进并进行强制冷却。
在弯管的煨制过程中应每间隔10分钟记录一次煨制工艺参数,要求记录齐全、正确。
5.3.5形成以下记录:
徐州港华燃气有限公司热煨弯管生产记录
5.4管口整形
弯管热煨完成后,应先检测管口的直径,若超差,则用液压机、整口胎整口,整形后的端口直径不应超过标准的规定(公差为+2,-1)。
5.5端面加工
5.5.1先加工端面后进行热处理。
5.5.2管端坡口按下图要求进行机加工。
5.5.3如设计文件有规定时,按设计文件规定。
5.5.4管端距管端面不小于100mm范围内的内外焊缝余高均应磨削清除。
清除后,内外焊缝剩余高度应为0mm~0.5mm,且与相邻管体表面光滑过渡。
相邻管体表面磨削后的剩余壁厚不得小于规定壁厚的95%。
5.6弯管的热处理
所有弯管均在热处理状态下交货,L360材质的热处理采用回火方式。
5.6.1热处理设备:
热处理炉16000X5400X4200mm
5.6.2热处理前注意事项:
(1)热处理前要求炉膛干净、无杂物、无油污。
(2)热处理前应检查喷嘴是否畅通,仪表、记录仪工作是否正常。
5.6.3热处理参数:
表5热处理参数
钢级
规格型号
回火温度(℃)
加热速度(℃/h)
保温时间(min)
冷却方式
L360
φ610×11.9
500±10
≤200
30
出炉空冷
5.6.4装炉时应绘制装料布置图及记录每次装料情况。
装炉要合理布管,管距间隔>100mm,
弯管距热处理炉炉壁>500mm,弯管距热处理炉台车平台>120mm,不得套管,装炉温度室温。
5.6.5升温中注意事项:
升温过程中,控制升温速度均匀,不要忽快忽慢,保温过程中控制温度稳定,不要涨落幅度过大,热处理过程中注意使炉内各区温度保持均衡。
5.6.6用打点记录仪,并用手工记录温度
5.6.7形成以下记录及报告
1)热处理装炉记录及手工记录温度记录
2)热处理温度记录曲线
3)热处理报告
5.7硬度检验:
弯管管体(包括焊缝和热影响区)任何一处的硬度不应超过表6的规定
表6:
维氏硬度要求
钢级
维氏硬度(HV10)
L360
≤255
5.8表面处理
5.8.1无损检测前应进行除锈处理。
5.8.2除锈设备:
喷砂机、角磨机。
5.9尺寸及外观检测
5.9.1尺寸检测
表面处理后应进行全尺寸检验,尺寸检验按GB/T5257标准规定执行。
5.9.2外观检测
5.9.2.1弯管表面不得有裂纹、过热、过烧、硬点等缺陷存在。
5.9.2.2弯管内外表面应光滑,无有损强度及外观的缺陷,如结疤、划痕、重皮等缺陷。
检查发现的缺陷应修磨,修磨处应圆滑,直至用渗透或磁粉探伤方法确认缺陷完全消除为止。
修磨后应对修磨部位进行超声波测厚。
修磨后的最小剩余壁厚应不小于弯管直管段名义厚度的95%。
5.9.2.3弯管表面不允许有明显折皱。
内弧侧起皱高度应不大于1.32mm,并且起皱波浪间距与起皱高度之比应大于150。
5.9.2.4支撑物
支撑物如被使用,不允许焊在管子上。
5.9.2.5缺陷修补
(1)管体表面上的尖锐缺口、凿痕和其他能引起较大应力集中的划痕应修磨光滑,修磨处最小剩余壁厚不得小于弯管直管段名义厚度的95%。
(2)弯管不应有裂纹、过热、过烧存在。
弯管表面应无硬点。
(3)弯管内外表面应光滑,无尖锐缺口、分层、刻痕、结疤、发裂、折叠、撕裂、裂纹、裂缝等缺陷或缺欠。
5.10无损检测
5.10.1检查位置:
(1)每根弯管焊缝进行100%超声波检测
(2)整个管口和由管口开始的100mm长度的焊缝进行磁粉或渗透检测
(3)弯管管口开始的50mm长度范围采用超声波进行分层检测
(4)每根弯管管体外弧两侧各90°的弧面进行磁粉或渗透检测
(5)每根弯管外弧侧距壁厚基本不变的中性面±45°范围内的管体进行手动超声波检查横向裂纹缺陷
5.10.2方法及判据:
按GB/T5257标准规定要求。
5.11标志
5.11.1标志的位置
所有的弯管距管端100mm处开始,应使用模版喷刷法喷刷在每一弯管一端的内外表面上。
5.11.2不允许采用冷、热字冲模锤印标志。
5.11.3成套标记按下列顺序喷刷:
按顺序清楚地标明以下内容:
A:
标准号B:
外径(mm)C:
直管段名义壁厚(mm)D:
弯管钢级E:
弯曲半径F:
弯曲角度G:
业主名称或代号H:
弯管编号I:
制造商名称或商标
标识内容如合同有规定,则按合同执行;如无特殊规定,则按此标识内容进行标识。
5.12坡口保护
坡口采用开口螺栓或开口斜块式管端保护器,管端保护器应拧紧以防中途脱落。
5.13涂层和保护层
弯管应以无涂层(光管)方式交货,若业主有要求时弯管可以涂有规定的保护层。
5.14存放及装运
5.14.1成品弯管存放应防止变形、破坏和腐蚀。
5.14.2搬运时采用尼龙吊带或带有软金属(不允许使用铜及其合金)的吊勾。
5.14.3弯管的焊缝不应与隔离块的任何部分相接触,焊缝不能与铁路车厢和卡车或拖车的任何部分接触。
5.14.4在相邻弯管之间不应有金属与金属的接触。
对于所有弯管,在弯管与系紧链之间或弯管与隔板之间不应有直接的硬接触,弯管摆放间距应大于100mm以上,摆放时必须单层码放。
5.14.5弯管在存放、装卸和运输时应注意操作,以避免损坏。
弯管坡口应用管帽保护,运输途中不得脱落。
弯管应存放在成品库中,摆放在枕木以上,防止弯管受潮、锈蚀。
卡车或拖车在装运弯管之前应予以清理。
六、机械性能试验
6.1试验频次
6.1.1正式生产过程中,同一批钢管材料,同一制造工艺生产的同曲率半径、同壁厚弯管方可组成一个检验批次,数量不超过100根,每批应抽1件进行拉伸性能、夏比冲击韧性试验、硬度试验、金相组织及晶粒度检查。
6.1.2试验项目及取样位置见附录:
力学性能和金相检验试样检验项目和试件位置。
6.2拉伸试验
6.2.1取样方向:
纵向、横向
6.2.2取样位置:
见附录:
力学性能和金相检验试样检验项目和试件位置。
若采用火焰切割法取样,样坯至试样边沿应留1.5倍壁厚的加工裕量。
6.2.3取样数量:
规定位置各取一个。
6.2.4合格标准:
钢级为L360的弯管拉伸性能应符合表7的规定。
表7:
弯管拉伸性能要求
钢级
管体母材
焊接接头
屈服强度Rt0.5
MPa
抗拉强度Rm
MPa
屈强比
Rt0.5/Rm
伸长率Af
(%)
抗拉强度Rm
MPa
L360
360~530
460~760
≤0.93
按GB/T9711
≥460
6.3冲击试验:
6.3.1取样方向:
纵向、横向
6.3.2取样位置:
见附录:
力学性能和金相检验试样检验项目和试件位置,若采用火焰切割法取样,样坯至试样边沿应留1.5倍壁厚的加工裕量。
6.3.3夏比冲击试块切割后不允许压平,试块不允许展平。
试样中心线应位于样件壁厚中心处,焊缝和热影响区(包括弯管起弯和终弯部位)夏比冲击试样缺口位置应采用浸蚀方法确定,缺口取向应垂直于样件壁厚表面。
6.3.4试验温度:
购方指定温度。
6.3.5取样数量:
夏比冲击试样每个规定位置的试块为一组3个。
6.3.6合格标准:
弯管夏比V型缺口冲击功应满足表8要求;
表8:
夏比冲击试验要求
钢级
试样位置
夏比冲击功(J)
单个试样最小值
三个试样平均值
L360
弯管管体
20
≥27
焊缝(焊缝中心及热影响区)
20
≥27
6.4硬度
6.4.1取样方向:
横向
6.4.2取样位置:
见附录:
力学性能和金相检验试样检验项目和试件位置,若采用火焰切割法取样,样坯至试样边沿应留1.5倍壁厚的加工裕量。
6.4.3试样经抛光和/或浸蚀后(浸蚀仅对焊缝和热影响区)进行维氏10kg载荷硬度检验。
6.4.4合格标准:
弯管管体任何一处的的维氏硬度不超过255HV10。
6.5导向弯曲试验:
6.5.1取样位置:
见附录:
力学性能和金相检验试样检验项目和试件位置,若采用火焰切割法取样,样坯至试样边缘应留至少1.5倍壁厚的加工余量
6.5.2弯轴直径:
3t;
6.5.3取样数量:
规定位置各取一个面弯和一个背弯。
6.5.4试样不应出现下列情况:
(1)完全断裂
(2)在焊缝金属上出现长度大于3mm而不考虑深度的裂纹或裂缝
(3)在母材、热影响区或熔合线上出现长度大于3mm而深度大于规定壁厚12.5%的裂缝或裂纹。
发源于试样边缘且长度小于6mm,不考虑裂纹的深度,在
(2)、(3)中不应成为拒收的依据。
如果试样的断裂或裂纹是由于缺陷引起的,则该试样作废,可另取新试样代替。
6.6金相组织及晶粒度试验:
6.6.1取样方向:
横向
6.6.2取样位置见附录:
力学性能和金相检验试样检验项目和试件位置
6.6.3对弯曲段(包括内弧侧、外弧侧、中性区)、弯曲段与直管段的过渡区的管体横向截面的显微组织、夹杂物等级和晶粒度进行检查。
6.6.4合格标准:
YB/T5148标准规定。
七、仓储计划
7.1材料储存
原材料进厂后整齐码放在料场一侧,开具领料单领取,料场龙门吊,板车配合倒运。
7.2成品另行存放,检验后合格的产品存放在成品库摆放,成批后发运。
附录:
力学性能和金相检验试样检验项目和试件位置
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