SYT 0599-2006 天然气地面设施抗硫化物应力开裂和抗应力腐蚀开裂的金属材料要求.pdf
I C S 7 5 . E 9 8 备案号 2 0 0 0 1 9 0 9 6 - 2 0 0 6 S丫 中华人民共和国石油天然气行业标准 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 代替S Y / T 0 5 9 9 -1 9 9 7 天然气地面设施抗硫化物应力开裂和 抗应力腐蚀开裂的金属材料要求 Me t a l l i c m a t e r i a l r e q u i r e m e n t s o n r e s i s t a n c e t o s u l f i d e s t r e s s c r a c k i n g a n d s t r e s s c o r r o s i o n c r a c k i n g f o r n a t u r a l g a s s u r f a c e e q u i p m e n t 【 N A C E MR 0 1 7 5 1 9 9 1 ,N E Q 2 0 0 6 一1 1 一0 3 发布2 0 0 7 -0 4 -0 1 实施 国家发展和改革委员会 发 布 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 目次 前言 ⋯⋯ n 1 范围 ⋯⋯,’’ ⋯⋯ 1 2 规范性引用文件 ⋯⋯ 1 3 术语和定义 ⋯⋯ 2 4 总则 ⋯⋯ 3 5 碳钢、低合金钢 ⋯⋯ 5 6 耐蚀合金及其他合金 ⋯⋯ 9 7 酸性天然气地面设施用材料 ⋯⋯ 1 3 8 用于酸性环境材料的评定 ⋯ ⋯⋯ 1 4 附录A 资料性附录 原位p H值的 确定 ⋯⋯ 1 6 附录B 资料性附录 H 2 S 分压、C O 2 分压的 确定 ⋯⋯ 1 9 附录C 规范性附录 用于酸性环境的金属材料 ⋯⋯ 2 1 附录D 规范性附录 评定碳钢和低合金钢抗S S C性能的实验室试验程序 ⋯⋯ 2 4 附录E 规范性附录 评定耐蚀合金及其他合金抗S S C , S C C , G H S C性能的试验程序 ⋯⋯ 2 6 附录F 资料性附录 UN S 合金材料的化学成分 ⋯⋯ 3 1 附录G 资料性附录 条文说明 ⋯⋯ 3 5 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 0 li青 本标准代替 S Y / T 0 5 9 9 -1 9 9 7 天然气地面设施抗硫化物应力开裂金属材料要求 。S Y / T 0 5 9 9 -1 9 9 7 是在参考了 美国 腐蚀工程师协会标准N A C E M R 0 1 7 5 1 9 9 1 油田 设备用抗硫化物应力 开裂的金属材料的基础上制定的。本次修订总结了多年来酸性油气田防止硫化物应力开裂的科研与 生产实践经验,并参考了N A C E MR 0 1 7 5 / I S O 1 5 1 5 6 一1 2 0 0 1 石油和天然气工业油气开采 中 用于含硫化氢环境的材料第 1 部分选择抗裂纹材料的一般原则 、N A C E MR 0 1 7 5 / I S O 1 5 1 5 6 - 2 2 0 0 3 石油和天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料第2 部分 抗开裂 碳钢和低合金钢及铸铁的 使用 、 N A C E MR 0 1 7 5 / I S O 1 5 1 5 6 一 3 2 0 0 3 石油和天然气工业 油 气开采中用于含硫化氢环境的材料第3 部分 抗开裂耐蚀合金 C R A s 和其他合金 。 本标准与 S Y / T 0 5 9 9 -1 9 9 7 相比, 主要变化如下 a 标准的名称改为 天然气地面设施抗硫化物应力开裂和抗应力腐蚀开裂的金属材料要求 b 对酸性环境重新进行了定义,并对严重程度进行了分级。 。 将S Y / T 0 5 9 9 -1 9 9 7 的材料分为碳钢、低合金钢和耐蚀合金及其他合金分别进行叙述。 d 增加了 “ 原位p H值的确定” 、“ H 2 S 分压、C O 2 分压的确定” 、“ 用于酸性环境的金属材料” 、 “ 评定碳钢和低合金钢抗 S S C性能的实验室试验程序” 、 “ 评定耐蚀合金及其他合金抗 S S C , S C C , G H S C 性能的试验程序” 、“ U N S 合金材料的 化学成分”和 “ 条文说明” 。 e 增补了抗硫化物应力开裂和 或应力腐蚀开裂的材料。 本标准的使用者在将本标准的内容外推超过它的使用范围时,应谨慎从事。 本标准的附录C 、附录D 、附录E为规范性附录,附录A、附录B 、附录F和附录G为资料性附 录。 本标准由石油工程建设专业标准化委员会提出并归口。 本标准起草单位中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司。 本标准主要起草人施岱艳、宋德琦、姜放、周平、王秦晋、杨朔、邓红、曹晓燕、夏永生、傅 贺平。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 -S Y J 1 2 - 1 9 8 5 ; -S Y / T 0 5 9 9 - 1 9 9 7 . 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 天然气地面设施抗硫化物应力开裂和 抗应力腐蚀开裂的金属材料要求 范 围 本标准规定了含硫化氢油气田地面设施用金属材料抗硫化物应力开裂和 或抗应力腐蚀开裂的 金属材料及制造工艺的要求。 本标准适用于与含硫化氢介质接触的地面设施,如石油或天然气井场、集气站、处理厂的工艺设 备和采、集气管线等。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日 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标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各 方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注明日 期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 G B 1 5 0 钢制压力容器 G B / T 2 2 8 金属材料 室温拉伸试验方法 G B / T 2 3 0 . 1 金属洛氏硬度试验第 1 部分试验方法 A, B , C , D , E , F , G, H, K, N, T标尺 G B / T 2 3 1 . 1 金属布氏硬度试验 第1 部分 试验方法 G B / T 6 9 9 优质碳素结构钢 G B / T 7 0 0 碳素结构钢 G B / T 7 1 0 优质碳素结构钢热轧薄钢板和钢带 G B / T 7 1 1 优质碳素结构钢热轧厚钢板和宽钢带 G B / T 9 8 4 堆焊焊条 G B / T 1 1 7 2 黑色金属硬度及强度换算值 G B / T 1 2 2 0 不锈钢棒 G B / T 2 9 6 5 钦及钦合金棒材 G B / T 3 0 7 7 合金结构钢 G B 3 0 8 7 低中压锅炉用无缝钢管 G B / T 4 2 3 7 不锈钢热轧钢板 G B / T 4 3 4 0 . 1 金属维氏硬度试验 第1 部分 试验方法 G B / T 5 2 3 1 加工铜及铜合金化学成分和产品形状 G B 5 3 1 0 高压锅炉用无缝钢管 G B 6 4 7 9 高压化肥设备用无缝钢管 G B 6 6 5 4 压力容器用钢板 G B / T 9 7 1 1 . 3 石油天然气工业 输送钢管交货技术条件 第3 部分 C级钢管 G B / T 1 2 2 2 9 通用阀门 碳素钢铸件技术条件 G B / T 1 5 0 0 8 耐蚀合金棒 G B / T 1 5 9 7 0 . 2 金属和合金的腐蚀 应力腐蚀试验 第2 部分弯梁试样的制备和应用 G B / T 1 5 9 7 0 . 7 金属和合金的腐蚀 应力腐蚀试验 第7 部分 慢应变速率试验 S Y / T 6 6 0 1 耐腐蚀合金管线钢管 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 J B 4 7 2 6 压力容器用碳素钢和低合金钢锻件 J B 4 7 2 8 压力容器用不锈钢锻件 J B / T 3 1 6 8 . 1 喷焊合金粉末 技术条件 T G 1 6 6 有色金属及其合金的热处理 Q / Y C S 8 1 3 Y C 7 抗 H 2 S 合金 Q / Y C S 4 2 6 Y C 1 高压阀芯阀座用合金 A P I S p e c 5 L 管线钢管规范 E F C 1 7 2 0 0 2 用于油气开采的耐蚀合金 在酸性环境中应用的 一般要求和试验方法 N A C E M R 0 1 7 5 / I S O 1 5 1 5 6 石油和天然气工业一油气开采中 用于含硫化氢环境的材料 N A C E T M 0 1 7 7 1 9 9 6 1 -1 2 S 环境中 抗特殊形式的环境开裂材料的实验室试验方法 N A C E T M 0 1 9 8 酸性油气田中筛选抗应力腐蚀开裂的耐蚀合金的S S R T法 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3 . 1 硫化物应力开裂 S S C s u l f i d e s t r e s s c r a c k i n g 在有水和 H 2 S 存在的情况下,与腐蚀和拉应力 〔 残留的和 或外加的」有关的一种金属开裂。 注 S S C 是氢应力开裂 H S C 的一种形式, 它与在金属表面的因酸性腐蚀所产生的 原子氢引 起的金属脆性有 关。 在硫化物存在时, 会促进氢的吸收。 原子氢能扩散进金属, 降低金属的韧性, 增加裂纹的敏感性。高 强度金属材料和较硬的 焊缝区 域易于 发生 S S C . 3 . 2 应力腐蚀开裂 S C C s t r e s s c o r r o s i o n c r a c k i n g 在有水和H 2 S 存在的情况下, 与局部腐蚀的阳极过程和拉应力 残留的或施加的相关的一种 金属开裂。 注 氯化物和 或氧 化剂和高温能增加金属产生应力腐蚀开裂的 敏感性。 3 . 3 氢应力开裂 H S C h y d r o g e n s t r e s s c r a c k 吨 金属在有氢和拉应力 残留的或施加的存在的情况下出现的一种裂纹。 注1 H S C 描述了 一种产生在对S S C 不敏 感的 金属中的 一种裂纹。 这种金属 作为阴极和另一种活跃腐蚀的金属 成为阳 极形成电 偶, 在有氢时, 金属就可能变脆。 术语电偶诱发的 氢应力开裂 G H S C 就是这种机理的 开裂。 注2 G H S C g a lv a n ic a l ly - in d u c e d h y d r o g e n s t r e s s - c r a c k i n g 开 裂的 形成 是 由 于 金 属中 存 在 着由 电 偶 对的 阴 极 诱发的氢和拉伸应力〔 残留的和 或施加的 〕 。 3 . 4 氢致开裂 H I C h y d r o g e n 一 in d u c e d c r a c k i n g 当氢原子扩散进钢铁中并在陷阱处结合成氢分子 氢气时,所引起的在碳钢和低合金钢中的平 面裂纹。 注 裂纹是由于氢的聚集点压力增大而产生的。氢致开裂的产生不需要施加外部的应力 。能够引起 HI C的聚集 点常常在于钢中杂 质水平较高的 地方, 那是由 于杂质偏析和在钢中 合金元素形成的具有较高密度的平面型 夹渣和 或具有异常显微组织 如带状组织的区域。这种类型的氢致开裂与焊接无关。 3 . 5 阶 梯裂纹 S WC s t e p w i s e c r a c k i n g 在钢材中连接相邻平面内的氢致开裂的一种裂纹。 注这个术语描述了裂纹的外貌。连接氢致开裂而产生的阶梯裂纹取决于裂纹间的局部应变和裂纹周围钢由于 2 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 溶解的氢引起的 脆性。H I C / S WC 往往与生产钢管和容器的 低强度钢 板有关. 3 . 6 软区开裂 S Z C s o f t z o n e c r a c k i n g S S C的一种形式,可能出现于钢局部屈服强度低的软区。 注 在操作载荷作用下, 软区可能会屈服, 并局部累 计塑性应变, 使在别的 情况下抗 S S C的 材料发生 S S C开裂 敏感性增加。 这种软区 最有代表性的 是与 碳钢的焊接有关。 3 . 7 应力定向氮致裂纹 S O HIC s t r e s s 一o r i e n t e d h y d r o g e n 一 i n d u c e d c r a c k i n g 大约与主应力 残余的或施加的方向垂直的一些阶梯小裂纹,使已 有的H I C裂纹像梯子一样 连接起来的 通常细小的一组裂纹。 注 这种开裂可被归类为由 外应力和氢致开裂周围的局部应变引 起的S S C , S O H I C与S S C和H I C / S W C有关。 在纵焊缝钢管的 母材和 压力容器焊缝的 热形响 区都观察到一S O H IC . 义脚犯并不是一种常见的现象, 其通常 与 低 强 度 铁 素 体 钢 管 和 压 力 容 器 用 钢 有 关 ._ 、 - 3 . 8‘ _- 酸 性环 境 s o u r s e r v i c e 暴露于含有H 2 S 并能够引起材料按本标准所描述的机理开裂的油气田 环境。 3 . 9 碳钢 C S c a r b o n s t e e l 包含有碳和非金属元素锰以及其他残余合金元素的铁碳合金,但不包括为了脱氧而有意加人的一 定量的元素 [ 通常是硅和 或铝〕 。 注 石油工业中 所用碳钢的 含碳量通常低于0 . 8 写。 3 . 1 0 低 合 金 钢 lo w a llo y s te e l‘ 合金元素总量少于5 大约含量 , 但多于碳钢规定的合金元素含量的 钢。 3 . 1 1 耐蚀合金 C R A c o r r o s i o n 一 r e s i s t a n t a l l o y- 能 够 耐 油 气 田 环 境 中 的 益 般 和 局 部 腐 蚀 的 合 金 材 料 , 在 这 种 环 境 中 ; 碳 钢 会 受 到 腐 蚀 。 3 . 1 2 抗 点 蚀 当 A 数 P R E N p i tt in g r e s is t a n c e e q u i v a le n t n u m b e r _ ’ _ P R E N数值 F em., 用来反映和预示耐蚀合金的 抗点蚀能力, 根据合金化学成分中C r , M o , W 和N的比例来确定。 P R E N F , 应 按 式 1 计 算’- 一 F es , 二 WC 3 . 3 . Wm . 0 . 5 Ww 十 1 6 WN 式 中 WC , 合金中铬的质量分数, ; W0 合金中钥的质量分数, ; ww 合金中钨的质量分数, ; wN 合金中 氮的质量分数, 。 注 P R E N有若干变量。 它的提出完全是为了反映和预测铁镍铬钥耐蚀合金在有溶解的氯化物和氧的 情况下, 如在海水中的抗点蚀性能。该数值虽然有用,但不能直接预示在含硫化氢油气田环境中的抗腐蚀性能。 4 总则 4 . 1 本标准是对在硫化氢环境中油气田地面设施用的金属材料抗S S C和 或s c c的最低要求。 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 本标准不包括硫化氢引起的电化学失重腐蚀和其他类型的开裂。 恶劣的腐蚀环境还可能导致与 s s c和 或S C C机理不同的破坏。例如,由于氢致开裂 H I C / 阶梯裂纹 S WC 、应力定向氢致裂纹 S O HI C 和软区开裂 S Z C 使某些用于管线和容 器的碳钢或低合金钢失效。因此在酸性环境的设备设计和操作中应按具体情况选择适当的材料或选择 适当的焊接工艺和焊材等其他措施加以控制。 涉及上述其他类型的开裂的评价见N A C E M R 0 1 7 5 / I S O 1 5 1 5 6 的相关规定。 注 1 当评价在含有 H Z S的酸性环境中的碳钢钢板及其焊接产品时,还应考虑 S O H I C和 S Z C的发生。尽管这些 现象 发生 很少 且未被充分了 解, 但在碳钢中 所引起母材的S O H IC和焊缝热影响区S O H I C和S Z C的突然 失 效, 应为 使用者所关注。 在有硫或氧的工作条件下, 这种机理引起的破坏可能性会增大。 注2 当 评价用于含有微量H Z S 的酸性环境中 的轧制碳钢产品时, 还应考虑H IC / S WC的 发生, 在工作环境中 有 铁锈、 硫或氧, 特别是 还有 氯化物同时 存在时, 增加了 破坏的可能 性。 4 . 2 凡暴露于酸性环境中的金属材料均应满足本标准的规定,否则就可能导致s s c和 或S C C破 坏。对硫化氢高敏感性材料在不太恶劣的环境中也可能发生失效。 本标准适用于暴露在酸性环境设备上的所有部件。这些部件受 S S C或S C C的破坏主要表现为 a 使设备在继续承压时,不能恢复到正常运转状态。 b 危害承压系统的完整性。 。 使设备丧失基本功能。 4 . 3 本标准适用于按常规的弹性准则设计和制造设备所用材料的选择和判定。 4 . 4碳钢 或 低合 金钢 发生S S C 的 酸 性环 境的 严重 程 度与H Z S 分 压 P H I S 和 溶液的p H值有 关, 用 图1 进行评价。 1 / 0 // / / / l/ i 0 . 0 0 0 1 0 . 0 0 1 H 2 S 分压,M P a 0 -0 区;1 -S S C 1 区;2 -S S C 2 区; 3 -S S C 3区 图 1 碳钢和低合金钢 s s c的环境严重程度的区域 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 p x 2 s 0 . 0 0 0 3 M P a 的环境分为S S C 1 区、 S S C 2 区和S S C 3区 。 酸性环境的严重程度S S C 3 区S S C 2区S S C 1区0区。 在确定含有 H 2 S 环境的严重程度时,应考虑在不正常的工作条件下或停工时暴露于未缓冲的低 p H值凝析水相时,或者井下增产酸液和 或反排增产酸液的可能性。 注1 原位 p H值的 确定参见附录A . 注2 H 2 S 分压、 C 0 2 分压的 确定参见附录B . 注3 图I 中H 2 S 分压低于0 . 0 0 0 3 MP a 和高于 1 M P a 的不连续性反映了测量低 H 2 S 分压时的不确定性和超出 H 2 S 分压范围 包括低和高 H 2 S 时钢材性能的不确定性。 4 . 5 对耐蚀合金及其他合金材料用于酸性环境条件的限制见第6章,针对不同材料类别规定了H 2 S 分压、温度、氯离子浓度和单质硫的限制。 4 . 6 可根据具体情况采用下述一种或多种措施对含 H 2 S油气田地面设施的S S C和 或S C C进行 控制 a 采用本标准推荐的金属材料与工艺。 b 控制腐蚀环境。 。 把金属部件与酸性环境隔离开。 4 . 7 本标准推荐的金属材料,是基于它们在实际现场应用和 或实验室的S S C / S C C试验中,所 表现出的抗 S S C / S C C性能。 4 . 8 凡符合本标准材料要求的产品,不是在所有条件下均能避免酸性环境所造成的S S C / S C C 。如设 计、 制造、安装、 选择或处理不当, 都能引起抗S S C / S C C的材料变得对S S C / S C C敏感。 4 . , 硬度要求母材、焊缝和热影响区的硬度值在决定碳钢和低合金钢的抗S S C性能方面起着重要 的作用。控制硬度是一种获得抗 S S C性能的可接受方法。本标准采用硬度作为检验和制造的主要质 量指标 。 硬度测定应按G B / T 2 3 0 . 1 , G B / T 2 3 1 . 1 , G B / T 4 3 4 0 . 1 规定进行。硬度换算应按G B / T 1 1 7 2 的规定进行。硬度测定应同时符合以下要求 a 应有包括不同位置在内的足够数量的检测点。 b 邻近区域读数的平均值不应大于规定的允许值。 C 硬度读数的个别值不应超过允许值2 H R C , 4 . 1 0 易切削钢 不应使用易切削钢。 4 . 1 1 油气田 地面设施用抗S S C和 或S C C 金属材料除应符合本标准外,尚应符合国家现行的有 关标准 、规范的规定 。 5 碳钢、低合金钢 5 . 1 用于0 区的钢 通常情况下, 在。 区这种条件下选择使用的钢材可以不考虑控制措施。 但是, 在此区域中应考虑以下这些能够影响钢材性能的因素 a 对 S S C和HS C高度敏感的钢材可能开裂。 b 钢材的物理和冶金性能影响它固有的抗 S S C和HS C性能。 。 在没有 H 2 S的液相环境中,强度非常高的钢材可能会发生HS C 。当屈服强度高于9 6 5 MP a 以 上时, 宜对钢材的 化学成分和热处理提出要求,以 保证在。 区环境不出现S S C或H S C , d 应力集中增加开裂的风险。 5 . 2 用于S S C1 区的抗S S C钢 允许使用5 . 3 或5 . 4 和附录C中所列的钢材, 未列出的钢材应按附 录D进行评定。在特定酸性工作环境应用的材料的选择也可以依据有记载的现场经验为基础。 满足酸性环境S S C 1 区技术要求的管线钢的性能如下 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 管线钢应适当限制化学成分以保证良 好的可焊性。 规定的最低屈服强度 S MY S 为5 5 0 M P a 钢 级的管线钢可以接受,.且制造和现场焊缝的硬度不应大于3 0 0 HV。其他的技术要求应符合适当的生 产规范。 5 . 3 用于S S C 2 区的 抗s s c 钢 允许使用5 . 4 和附录C中 所列的钢材, 未列出的钢材应按附录D进 行评定。在特定酸性工作环境应用的材料的选择也可以依据有记载的现场经验为基础。 满足酸性环境S S C 2 区技术要求的管线钢的性能如下 管线钢应适当限制化学成分以保证良 好的可焊性。 规定的最低屈服强度 S MY S 为4 5 0 M P a 钢 级的管线钢可以接受,且制造和现场焊缝的硬度不应大于 2 8 0 HV 。其他的要求应符合适当的生产 规范。 5 . 4 用于S S C 3区的抗S S C钢。 5 . 4 . 1 碳钢、 低合金钢产品和部件若暴露于S S C 3 区酸性环境应符合本条的要求。 允许使用附录C 中所列的钢材,未列出的钢材应按附录D进行评定。 热处理工艺、冷加工能强烈地影响碳钢和低合金钢的S S C敏感性。以下各条规定了使碳钢和低 合金钢获得满意的抗S S C 性能的热处理、 冷加工等要求。 5 . 4 . 2 母材成分、 热处理和硬度要求 a 含镍量应低于1 . b 硬度应小于或等于2 2 HR C , c 碳钢和低合金钢应采用下列一种热处理状态 1 热轧 仅对低碳锅 o 2 退火。 3 正火 。 4 正火加回火。 5 正火, 奥氏体化, 摔火加回 火。 6 奥氏体化,淬火加回火。 5 . 4 . 3 冷变形和热应力消除。 5 . 4 . 3 . 1 碳钢和低合金钢经冷轧、 冷锻或其他制造工艺进行任何冷变形后, 导致表面纤维性永久变 形量大于5 时, 不论硬度多 少均应作消除应力热处理。消除应力热处理温度不应低于5 9 5 1C 。热处 理后的硬度应小于或等于2 2 H R C , 5 . 4 . 3 . 2 G B 3 0 8 7 , G B 6 4 7 9 , G B 5 3 1 0 的2 0 号钢、2 0 G以及A P I S p e c 5 L X 一 4 2 , G B / T 9 7 1 1 . 3 的 L 2 9 0 钢管或化学成分类似的 低强度钢管,当冷变形量小于或等于1 5 时, 变形区 硬度不大于1 9 0 H B 时,可不作消除应力热处理。 5 . 4 . 3 . 3 只有按I S O或A P I 的生产标准规定的 工艺条件, 才允许冷旋转矫直钢管。 如果管子及其管 件在小于或等于5 1 0 0 C 温度下进行冷矫直, 应在最低温度4 8 0 ℃下进行消除应力处理。 5 . 4 . 4 焊接。 5 . 4 . 4 . 1 焊接规程除应符合现行国家标准的有关规定外, 焊件材料还应符合5 . 4 . 2 对基体金属材料 的要求。 5 . 4 . 4 . 2 焊缝和焊接接头硬度测定应该按5 . 4 . 5 . 2 的要求执行。 5 . 4 . 4 . 3 对碳钢、低合金钢可用焊接工艺来控制焊接可变量,通常包括限制母材和填充金属的化学 成分和焊接参数。在焊接状态下,焊缝、热影响区和母材金属允许的最大硬度值为2 5 0 H V 或 2 2 H R C 。 焊接过的碳钢、 低合金钢应在不低于6 2 0 ℃温度下进行消除应力热处理来控制焊接应力。 5 . 4 . 4 . 4 不应采用可能使熔敷金属中镍含量大于 1 的工艺和焊材,除非根据附录D进行 S S C评定 试验合格之后可以采用。 5 . 4 . 5 硬度试验方法。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 5 . 4 . 5 . 1 母材 本标准用洛氏C 硬度值 H R C 作为母材验收的主要依据。 也可采用布氏硬度 HB W 、维氏硬度 HV 5 k g或 1 0 k g或其他硬度试验方法,可按 G B / T 1 1 7 2 将用这些试验方法测得的硬度值转换成H R C值。 如果购买方认可,可以接受以 实验为依据的转 换数据。 5 . 4 . 5 . 2 焊接工艺评定的硬度试验方法应按G B / T 4 3 4 0 . 1 ,规定的维氏HV 1 0 或 HV 5 进行。如果 设计压力不大于材料的2 / 3 规定的最小屈服强度 S MY S ,并且焊接工艺评定包括焊后热处理,可 用洛氏C硬度试验方法评定焊接工艺。在其他情况下使用洛氏C硬度试验方法评定焊接工艺需经设 备使用者的同意。 焊接工艺评定的硬度根据图2 对接焊缝 、图3 角焊缝和图4 修补和部分熔透焊缝用维 氏硬度进行检查。对接焊缝的H R C硬度试验应按图5 进行。其他连接结构的检查可以根据这些图演 变而来。 的.0-H的.1 A -焊缝热影响区 浸蚀后可见 ; B 一 虚 线为 测量线。 注1 2 , 3 , 6 , 7 , 1 0 , 1 1 , 1 4 , 1 5 , 1 7 和1 9 硬度压痕应完全在热影响区内, 并且尽量靠近熔敷 金属与热影响区 之间的 熔合线。 注2 上部的测量线应位于适当 位置, 使得2 和6 压痕与最后焊道的热影响区或与最后焊道的 熔合 线的变化轮廓一致。 图2 对接焊缝维氏硬度检查方法 5 . 4 . 6 表面处理 覆盖层、镀层、涂层、 衬里等。 5 . 4 . 6 . 1 渗氮、金属涂层 电镀和非电镀 、转化型涂层、塑料覆盖层和衬里不应用来防止S S C 0 5 . 4 . 6 . 2 碳钢和低合金钢的覆盖层如果采用焊接、银钎焊或喷涂金属等热加工,基体金属的热处理 状态不发生改变时,可用于酸性环境。当基体金属升温超过下临界温度,应进行热处理,使基体金属 恢复到本标准规定的基体金属硬度小于或等于2 2 H R C , 基体金属的最终热处理状态应符合5 . 4 . 2 的 要求 。 5 . 4 . 6 . 3 如果采用渗氮表面处理,温度应低于被处理合金的下临界温度,最大深度为0 . 1 5 mm. 5 . 4 . 7 螺纹可以 使用机械切削加工的螺纹。 冷成型 滚压的螺纹应满足本章有关原材料的热处 理及硬度要求。 5 . 4 . 8 字模压印标志。 5 . 4 . 8 . 1 可以字模压印如点、波纹线、圆滑的U形等低应力的标志。 S Y / T 0 5 9 9 -2 0 0 6 / / 一‘ A ,焊缝热影响区 浸蚀后可见 ;B 一虚线为测量线; C -虚线为测量线, 平行于测 量线B 并穿过 焊接 金属和焊后热影响区之间的熔合边界。 注 3 , 6 , 1 0 和 1 2 硬度压痕应完全在热影响区内, 并且尽量靠近焊接金属与热影响区之间的 熔合线。 图 3 角焊缝 习