API 5C3 标准.pdf
特别声明 注意这部分不是注意这部分不是 ISO 104001993 API 刊物反对一般性问题进行必要规定。关于特殊情况,应查 阅地方、州和联邦法律法规。 在有安全健康的风险方面和预防措施方面,采用 API 标准的雇 主,制造商和供应商对其员工和其他员工有义务去提醒、培训和提供 防护意识。同时有义务承担当地的、州的和联邦法律方面的责任。 API 不承担上述责任和义务。在特殊材料及特殊情况下,涉及安全和 健康及预防措施的资料应从雇主、制造商和供应商获取,或从该种材 料的安全数据单中获取。 API 刊物不能以任何方式解释为对受专利权保护的方法、设备和 产品进行使用、制造或销售的权利,API 为侵犯专利权的任何人提供 保护。 通常 API 标准至少每五年进行一次审定,修改,重新确认,或撤 销。有时审定周期可以一次性延长两年。除再版延期外,API 标准自 出版之日起,五年后不再有效。API 标准的出版情况可向出版部[电 话 (214)953- 110]每年颁布出版物和资料的目录,每季度更新一 次。 根据 API 标准化过程来拟定本文件并且指定它的 API 标准,API 标准化过程确保在对标准的拟定过程中有适当的参与和通知。 如果有 此标准内容理解上的问题或对此标准的拟定过程有意见和问题, 请写 信给美国石油协会,开发和生产部的主任地址700 North pearl,suite 1840 Dallas Texas 75201. 对已出版的资料,要求重版或翻译其全部或 部分的资料,也请寄给主任。 API 出版物可被想用它的人用。 石油协会尽一切努力确保其数据 精确可靠。 不过, 石油协会没有对其出版物作出保证和歪曲性的描述, 因此明确地声明, 石油协会对由于使用其标准造成的损失和破坏不负 责任也没有义务,或同样因体标准与联邦、州、市政法规的地处造成 的违反法规的责任和相应的义务,与石油协会无关。 出版 API 标准的目的大体上有助于认可工程和操作上被证明了 的可行做法。关于什么时候什么应该用此标准的一些工程上好的意 见,此标准也要采纳。API 标准不以任何人使用其它通用做法。 依据 API 标准的设备材料要求, 任何厂家的设备材料要完全遵守 此标准的要求。API 不声明,也不担保此类产品一定符合相应的 API 标准。 版权 1994 美国石油协会 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 前前 言言 注释这部分不是 ISO 104001993 的一部分 API 公告 5C3 作为 ISO10400 1993 的基础。 这份文件包括了 API 标准和 ISO 标准的完整原文。 此标准的这两个版本有不同之处, 例如, 特别声明和前言不是 ISO 104001993 的部分 第 12 节也不是 ISO104001993 的部分。 在本文中属于 ISO 版本的语言以粗斜体字表示, 或在许多情况下 在某节标题下用注释注明。 属于 API 版本的语言用标题下的注释注明 或被用阴影遮盖。用杠号标明这个版本的此裁决权部分是从以前 API 版本改变过来的。 这个标准属于石油产品标准化委员会。 此标准自封日期开始有效,发行之日起可被自愿使用。 套管、油管、钻杆和管线管性能的计算和公式公告套管、油管、钻杆和管线管性能的计算和公式公告 1. 范围 这个公告的目的是以 API 标准,计算给定的各种钢管性能的计算 公式,包括各种钢管的开发和使用资料。此标准的裁判权属于钢 管产品标准化委员会。 2.挤毁压力 2.1 挤毁压力公式 在 API 公式 5C2 给出的最小挤毁压力可以用公式 1,3,5 和 7 计算,这些公式在 1968 年标准化会议被采纳,并在 1968 年 9 月的 API 文件 PS- 1360 发表。 介于上述四个公式之间的公式 2,4,6,通过代数法算出,用来 计算每个挤毁压力公式的 D/t 的范围,而不是算最低挤毁压力的挤毁 公式。 API 5C2 计算的挤毁压力用 D 和 t 的具体值来计算,在所有的中 间计算中四舍五入到小数点后两位,且要有八位有效数字,同时把挤 毁压力精确到每平方英寸 10 磅力。 椭圆度对管的抗挤毁影响, 理论上分析将产生 25的减小量。 然 而实验显示了很小的影响。 实验数据显示椭圆度只是影响管抗挤毁的 许多参数中的一种,其它因素包括残余应力、各向同性、应力应变曲 线形状、微观结构、屈服强度等。对工业挤毁数据的彻底研究显示, 椭圆度的影响不能确定椭圆度是一个起主要作用的参量。 抗挤毁的工 作组作出结论,即把椭圆度对管挤毁的影响作一些处理,调整这平均 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 预期挤毁到最小值, 并且没把椭圆度列为一个单独的在 API 公式中的 对挤毁形变量。 2.1.1 屈服强度挤毁压力公式 屈服强度挤毁压力不是一个真正的挤毁压力,而是由公式 1 计算 出来的作用在管内壁的压力 PYP,它产生最小屈服应力 YP, − 2 / 1/ 2 tD tD YP PYP (1) 公式 1 中 D/t 的值由塑性挤毁公式 3 中相对应的 D/t 值决定。这个 D/t 的值由以下公式 2 来计算 YpCB AYpCBA yptD /2 2/82 / 2 −− (2) 对屈服强度挤毁相应的 D/t 的值见图表 1 表格 1抗挤毁压力公式范围 级别 1 b t范围 )( D/ 2 H40 16.40 and less - 50 15.24 and less J- K- 55 14.81 and less - 60 14.44 and less - 70 13.85 and less C- E- 75 13.60 and less L- N- 80 13.38 and less C- 90 13.01 and less C- T- X- 95 12.85 and less - 100 12.70 and less P- G- 105 12.57 and less P- 110 12.44 and less - 120 12.21 and less Q- 125 12.11 and less - 130 12.02 and less S- 135 11.92 and less - 140 11.84 and less - 150 11.67 and less - 155 11.59 and less - 160 11.52 and less - 170 11.37 and less - 180 11.23 and less 2.1.2 塑性挤毁压力公式 塑性挤毁的最小挤毁压力是由公式 3 来计算 CB tD A YpPp− − / (3) 塑性挤毁最小压力公式也适用于公式 5 中相应的 D/t 的值,此值 是公式 3 与公式 5 相重叠的 D/t 的值即(D/t)PT ,公式 2 是计算屈 服点挤毁压力。 (D/t)PT的值由公式 4 计算 / GBYC FAY tD P P PT − − (4) 塑性挤毁公式中的元素和相应的 D/t 范围见表 2 屈服强度挤毁相应的屈服强度挤毁相应的 D/t 的值见表的值见表 2 (1) (2) (3) (4) (5) 公式系数 b 钢级 A B C D/t 范围 b H40 2.950 0.0465 754 16.40 to 27.01 - 50 2.976 0.0515 1056 15.24 to 25.63 J- K- 55 2.991 0.0541 1206 14.81 to 25.01 - 60 3.005 0.0566 1356 14.44 to 25.42 - 70 3.037 0.0617 1656 13.85 to 23.38 C- E- 75 3.054 0.0642 1806 13.60 to 22.91 L- N- 80 3.071 0.0667 1955 13.38 to 22.47 C- 90 3.106 0.0718 2254 13.01 to 21.69 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 C- T- X- 95 3.124 0.0743 2404 12.85 to 21.33 - 100 3.143 0.0768 2553 12.70 to 21.00 P- G- 105 3.162 0.0794 2702 12.57 to 20.70 P- 110 3.181 0.0819 2852 12.44 to 20.41 - 120 3.219 0.0870 3151 12.21 to 19.88 Q- 125 3.239 0.0895 3301 12.11 to 19.63 - 130 3.258 0.0920 3451 12.02 to 19.40 S- 135 3.278 0.0946 3601 11.92 to 19.18 - 140 3.297 0.0971 3751 11.84 to 18.97 - 150 3.336 0.1021 4053 11.67 to 18.57 - 155 3.356 0.1047 4204 11.59 to 18.37 - 160 3.375 0.1072 4356 11.52 to 18.19 - 170 3.412 0.1123 4660 11.37 to 17.82 - 180 3.449 0.1173 4966 11.23 to 17.47 2.1.3 临界挤毁压力公式 最小塑性挤毁压力 PT由公式 5 计算,也就是临界挤毁压力,它 与弹性区衔接 −G tD F YP PT / (5) 计算 PT的公式可适用于公式 4 中的 PT tD/的值和公式 7 中(D/t) 中的值与公式 7 相交叉的 D/t 的值记为(D/t)TE.它可由公式 6 计算 AB AB tD TE /3 /2 / (6) 临界挤毁压力公式中元素和 D/t 范围见表 3 (1) (2) (3) (4) (5) 公式因子 b 钢级 F G D/t 范围 b H40 2.063 0.0325 27.01 to 42.644 - 50 2.003 0.0347 25.63 to 38.83 J- K- 55 1.989 0.0360 25.01 to 37.21 - 60 1.983 0.0373 24.42 to 35.73 - 70 1.984 0.0403 23.38 to 33.17 C- E- 75 1.990 0.0418 22.91 to 32.05 L- N- 80 1.998 0.0434 22.47 to 31.02 C- 90 2.017 0.0466 21.69 to 29.18 C- T- X- 95 2.029 0.0482 21.33 to 28.36 - 100 2.040 0.0499 21.00 to 27.60 P- G- 105 2.053 0.0515 20.70 to 26.89 P- 110 2.066 0.0532 20.41 to 26.22 - 120 2.092 0.0565 19.88 to 25.01 Q- 125 2.106 0.0582 19.63 to 24.46 - 130 2.119 0.0599 19.40 to 23.94 S- 135 2.133 0.0615 19.18 to 23.44 - 140 2.146 0.0632 18.97 to 22.98 - 150 2.174 0.0666 18.57 to 22.11 - 155 2.188 0.0683 18.37 to 21.70 - 160 2.202 0.0700 18.19 to 21.32 - 170 2.231 0.0734 17.82 to 20.60 - 180 2.261 0.0769 17.47 to 19.93 2.1.4 弹性挤毁压力公式 公式 7 计算最小弹性挤毁压力 2 6 1// 1095.46 − tDtD PE (7) 相应的 D/t 范围见表 4 图 4D/t 的弹性压溃值 a grade 1 b tRangeD/ 2 H- 40 42.64 and 更大 - 50 38.83 and 更大 J- K- 50 37.21 and 更大 - 60 35.21 and 更大 - 70 33.17 and 更大 C- E- 75 32.05 and 更大 L- N- 80 31.02 and 更大 C- 90 29.18 and 更大 C- T- X- 95 28.36 and 更大 - 100 27.60 and 更大 P- G- 105 26.89 and 更大 P- 110 26.22 and 更大 - 120 25.01 and 更大 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 Q- 125 24.46 and 更大 - 130 23.94 and 更大 S- 135 23.44 and 更大 - 140 22.98 and 更大 - 150 22.11 and 更大 - 155 21.70 and 更大 - 160 21.32 and 更大 - 170 20.60 and 更大 - 180 19.93 and 更大 2.1.5 轴向拉伸应力作用下的挤毁压力 在轴向应力存在下的抗挤毁应力通过修改屈服应力 Yp 到相应 的轴向应力可由公式 8 计算 P p aa pa Y Y S Yp S Y −−5.075.01 2 (8) 这里 Sa轴向应力,磅每平方英寸 psi (拉伸为正) Yp管的最小屈服强度,磅每平方英寸 psi Ypa轴向应力相应级别的屈服强度,磅每平方英寸 psi 轴向应力相应级别的抗挤毁应力公式中的元素和D/t 范围可由公 式 2,4,6,21,22,23,26 和 27 计算。是用轴向相应级别的元素, 在轴向应力作用下的抗挤毁压力可由公式,3,5,7 计算。 计算简化的挤毁应力时, 用到的 D/t 的值要四舍五入到每平方英寸 10 磅力。 API 抗挤毁公式不适用于轴向屈服强度小于 24000 磅每平方英 寸。公式 8 是基于 Hencky- von Mises 最大屈服变形应变量理论。 例子 计算挤毁压力,外径 7″,单重 26lb/ft,级别 P110,轴向应力 11000psi,壁厚 0.362″。 Sa11000 磅/英寸 2 Yp110000 磅/英寸 2 代入公式 8 Ypa104087 磅/英寸 2 用 Ypa代替 Y 在公式 2,4,6,21,22,23,26 和 27 A3158, B0.0789, C2675, F2.051, G0.0512, (D/t)YP12.59, (D/t)PT20.75 , (D/t)TE27.02 屈服挤毁 D/t 范围12.59 或更小 塑性挤毁 D/t 范围12.59 到 20.75 临界挤毁 D/t 范围20.75 到 27.02 弹性挤毁 D/t 范围27.02 到更大些 D/t7/0.078919.34,这个数显示挤毁是在塑性范围,把 A3.158, B0.0789,和 C2675 代入公式 3 计算塑性挤毁应力 []26750789. 034.19/158. 3104087//−−−−CBtDAYP pa P6110 磅/英寸 2 2.1.6 内部压力对挤毁的影响 内部压力折合成外部压力是由公式 9 计算,这个公式是基于作用 在内径上的内部压力和作用在外径上的外部压力。 ie PDtPP/21 0 − (9) 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 公式 9 来源于一篇 1985 年的名为“管的抗挤毁”的答题论文。 2.1.7 挤毁压力公式的符号 D名义外径,英寸 t名义壁厚,英寸 Yp管的最小屈服强度,磅/英寸 2 PY最小屈服强度挤毁压力,磅/英寸 2 PP最小塑性挤毁压力,磅/英寸 2 PT最小临界挤毁压力,磅/英寸 2 PE最小弹性挤毁压力,磅/英寸 2 Pe等价外部压力,磅/英寸 2 Pi内部压力,磅/英寸 2 Po外部压力,磅/英寸 2 YPtD/屈服强度挤毁和塑性挤毁之间的 D/t 值 PTtD/塑性挤毁和过渡挤毁之间的 D/t 值 PTtD/过渡挤毁和弹性挤毁之间的 D/t 值 2.2 挤毁压力公式的起源 四个挤毁压力公式,屈服强度挤毁和弹性挤毁是从理论推出的, 塑性挤毁公式是从试验的 2488 个包括 K- 55、 N- 80 和 P- 110 挤毁试验 中得出的。然而,过渡挤毁是任意确定的。过渡挤毁和弹性挤毁公式 及弹性挤毁公式常数的修订是由 Glen Hebard 研究并在 API 期刊 PS- 1360 上发表,是在 1968 年钢管委员会会议的报告中。 2.2.1 屈服强度挤毁压力公式的起源 对厚壁管,用塑性挤毁公式 3(PP)能产生挤压应力,挤压应力 有可能等于或超过屈服强度, 并且试验证明挤毁压力能超过引起屈服 的外部压力,但用此压力值当作产生屈服的挤毁压力是不安全的。因 此,屈服强度挤毁压力是基于能在管的内壁产生最小屈服应力的压 力,这个压力是由 Lame 公式计算,Lame 公式可参阅包括理论弹性 应力分析的书。 2.2.2 塑性挤毁压力公式的起源 公式 3,PD和因子 A、B 和 C 是通过对 K- 55 进行的 402 次无缝 钢管挤毁试验,N- 80 无缝钢管的 1440 次挤毁试验和 P- 110 无缝钢管 的 646 次试验运用统计回归分析法得出的。 所用的数据在挤毁压力公 式的开发中报告,由 W . O Clinedinst 编写(1963,12 月)这些数据 可由 API Dallas 办公室得到。 收集的数据是体现了与特定钢级的塑性 挤毁有关的 D/t 范围。用 Stewart 类型公式得到的回归分析结果表示 在图 5, 此结果原先由宾西法尼亚 Allegheny 西部大学的 Reid steward 教授推出并在 1906 年五月的美国工程力学社出版。用来求平均挤毁 压力的回归公式(10,11 和 12)基本与 1969 年 API 公告 5C2 的第 十一版中结出的挤毁值所依据的公式一样。 所不同的是新公式中有从 平均值中确定最小值的方法。 计算新的最小值是通过减去由特定钢级 确定的恒定压力来得到。而以前最小值是通过把平均值降低 25。 (1) (2) (3) (4) (5) 钢级 平均塑性挤毁 Coef. Of 标准误差 公式 号 回归公式 Det.R2 Sp 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 K- 55 2976 / 450,164 − tD P 0.6478 435 10 N- 80 5336 / 600,245 − tD P 0.8627 719 11 P- 110 9020 / 800,349 − tD P 0.7720 1048 12 回归公式中统计得到的最小值是基于单边公差限度, 此限度又促 成了以下四个公式,这四个公式可见于 1952 年由 John Wiley&Son 公司出版的由 Hald 所著的工程应用上的统计理论。公式为 13,14, 15 和 16 一侧公差限度所提出的用这样的方法推出的,从平均挤毁压 力公式中把这些公差限度减去就得到最小挤毁压力公式。 Pp SZtCθ (13) fu fuNfuuu t p pp p 2/1 2//2/1 2 2 1 2 1 − − ≅ −−θθ θ (14) 1/3530 . 1 1 1/30245 . 3 /1/3530. 11645 . 1 570 . 2 005 . 0 95. 0 −− −−− N NNN t (15) DtNs DtDt N Z / 2 2 //1 1 − (16) 公式 4 直接从 Hald 的书公称应用中的统计理论得到。 公式 16 提供了 运用在回归法中的对 t/D 变化的一个矫正值。 此公式是基于 George W. Snedecor 的统计方法中的理论。此书在 1956 年出版。 下面是公式 13 到 16 中符号汇编 C从平均挤毁公式减去的公差限度,以得到最小挤毁公式磅/英寸 2 θ p ttp 与 P 的置信度相一致的公差区间, 不考虑的部分不能超过 θ。 Zt/D 与平均值变化的矫正因子。 SP回归公式的估计标准误差 θ不予考虑的比例 1- θ考虑的比例 u1- θ分位数,通过标准化一般累加分布的偏差,它包括总体的 1- θ 分数 p置信度 uP与置信度 p 相一致的分位数 N试验次数 f自由度 N- 1 Dt /用于回归法中的 t/D 比值的平均值 St/D用于回归法中的 t/D 比值的标准偏差 DtDt//−试验数据中此量的最大绝对值,它用来在公式 16 求 Z 公式 15 是通过将 p0.95,θ0.005 并且把从概率积分表中的值 upu0.952.574 代入 14 得到的 公差极限 C 的值是用公式 13 到 16 计算,见表 6 从平均挤毁公式 10,11 和 12 中减去公差极限值 C,就得到下面的 求最小挤毁压力公式 17,18 和 19 钢级 最小塑性挤毁压力公式 K- 55 4181 / 164450 − tD Pp (17) N- 80 7291 / 245600 − tD Pp (18) P- 110 11875 / 349800 − tD Pp (19) 这些计算最小塑性挤毁压力的公式是基于一种设想,此设想就是挤 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 毁压力超过最小塑性挤毁压力的概率是 95,且不超过最小塑性挤 毁压力的概率不能大于 0.5。 当公式 17,18 和 19 以下面的形式给出时,他们被转化成下面的 标准形式,此形式主要使用外推法和插入法更容易获得那些没有以 大量数据直接得到其挤毁公式的钢级的公式。 CB tD A YP pP − − / (20) 下面钢级 K- 55, N- 80 和 P- 110 能用来通外推和插入法来求得其它钢 级相应的 A,B,C 的值。 用回归分析法得到的公式计算出的因子最大偏差是 0.122。当需 要另外的数据时,根据需要可修改这些公式,挤毁试验数据的分析应 符合推算当前公式所依据的原则。 2.2.3 过渡挤毁压力公式的起源 当平均塑性挤毁压力公式的曲线延伸到 D/t 的较高值时,它们与 平均弹性挤毁压力曲线相高。然而,当计算最小塑性挤毁压力的曲线 延升到 D/t 的较高值时,他们与最小弹性挤毁压力曲线没有相高,反 而在它之下,为了克服这一异常现象,就给出了过渡挤毁压力公式, 此公式的曲线段是在平均塑性挤毁压力公式的零点与最小弹性压力 公式 7 的曲线相切之间。 此公式用来确定在弹性挤毁压力曲线的切点 和塑性挤毁压力曲线的交点之间的最小挤毁压力。此曲线见图 1 钢 级 N- 80 套管。 Stewant 形式的求过渡挤毁压力的公式如下 −G tD F YP PT / (24) 这里 PT最小过渡挤毁压力 提 两 个 条 件 ( a ) 平 均 挤 毁 压 力 曲 线 的 交 点 Pp( 平 均 ) []BtDAYP−//,这里 Pp平均0 且(b)与弹性曲线的切线。 []2 6 1// 1095.46 − tDtD PE (25) 根据以下公式 26,27 对 A,B 进行可行性评估。 2 3 6 /2 /3 1/ /2 /3 /2 /3 1095.46 − − AB AB AB AB AB Y AB AB F P (26) AFBG/ (27) 2.2.4 弹性挤毁压力公式来源 在 1939 年芝加哥 API 年会上提交的名为 在外部压力下的关键挤毁 压力的理论表述在其中由 W. O. Clinedinst 设想的理论弹性挤毁压 力公式是最小谈性挤毁压力公式的来源。 []2 2 1// 1 1 2 − − tDtDv E P (28) 这里 E弹性模量,磅/英寸 2 v柏松比。 假定 E 等于 3010 6, v 等于 0.3, 那么从理论弹性挤毁公式得到的曲 线,发现是由试验测定挤毁压力的上限。 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 平均抗挤毁公式在 1939 年由 API 采纳,取弹性抗挤毁的理论公式的 95四舍五入到小数点后两位。在 1968 年采纳了最小弹性抗挤毁公 式,取平均弹性挤毁公式的 75,四舍五入到小数点后三位。 []2 6 1// 1095.46 − tDtD PE (29) 2.3 挤毁实验步骤 使用 API 就可以用从 2.3.1 到 2.3.4 的挤毁试验 2.3.1 试样 试样的长度至少是外径的两倍 2.3.2 试验设备 试验设备应使整个试样长度植入试验压力下, 不要对试样施加径 向或轴向约束或载荷,不管是机械的或是水压的,不应对试样内壁施 加压力。在试验中确保试样没有轴向约束,试样末端与压溃筒的端口 之间的空隙必须对至少是 0.06 英寸, 在长度是 28 英寸或更小的试样, 对更长一点的试样按比例可大一些。 在压溃筒上装备一个可以测量压力最大值的装置, 此装置在试验 过程中要处于工作状态。此装置应有至少 0 到最大工作压力之间分 750个分格。 并且应由生产厂家证明其精确到满刻度读数的 1的1/4。 测压装置应装备一个减弱系统,在试样挤毁时缓慢泄压。 用重物测试器每隔 6 个月校准一下测试装置, 或如对其准确性有 怀疑可经常校准, 在测压装置的工作刻度范围内的误差比例不能超过 1。 注1的精度相当于拉伸试验机所要求的精度。 2.3.3 试验步骤 试样外表面用水加压, 以足够低的速率来保证挤毁压力有具体的精 度。 2.3.4 数据报告 下面的数据应被报告 a.API 指定的试样管 象 名义直径、名义重量/每英尺 和钢级 b.平均外径和最大和最小外径之差(椭圆度) ,用 Pi 带获得平均外 径。用椭圆规(如图 2)测得椭圆度(最大和最小外径差) c.平均壁厚及最大和最小壁厚之差,这些数据是基于试样的八大读 数 d.制造过程 1. 无缝的 S 2. 焊接的 W e.热处理类型 1. 一般性的 NR 2. 一般性的和回火 NT 3. 回火和淬火 QT 4. 没有 AR f.矫直类型 1. 旋转型 R 2. 热旋转型 H 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 3. 压式 P 4. 没有 N g.试样末端与压溃筒的间隙 h.试样长度 i.压溃试样的物理性质,包括屈服强度,和依照 API 规定 5CT[ISO11960,在有效期内]和 5D 的伸长比,这是从与挤毁试样同样 长度的拉伸试样得到的。 j.试样挤毁压力,规定为挤毁试样所需的最大外压。如果试样没被 挤毁所获得的最大压力报出时应注明没被挤毁。 方便数据处理 性质 数据描述 符号 1-6 OD 尺寸,dp(小数点)在 CC3 7-12 名义重量/英尺 在 CC10 级 13-16 钢级 留下调整 17-22 平均 OD dp in CC19 23-26 最大 OD 最小 OD dp in CC23 27-30 平均壁厚 dp in CC27 31-34 最大壁厚,最小壁厚 35 制造过程 a 无缝管 S b 焊接管 W 36-37 热处理类型 a 一般类型 NR b 一般类型和回火 NT c 淬火和回火 QT d 没有 AR 38 矫直类型 a 旋转矫直 R b 热旋转矫直 H c 压直 P d 没有 N 39-42 试验挤压溃筒末端间隙 43-47 试样长度 dp in CC46 48-52 屈服强度 ksi dp in CC51 53-57 拉伸强度 ksi dp in CC56 58-59 伸长百分比,总数字留下调整 60-64 挤毁或最大压力,总数字 留下调整 65 挤毁样 空隙 试样没被挤毁 66-69 试验号 留下调整 70-72 制造制定 73 残余应力号,内径压力是负的 74-75 残余应力 ksi 留下调整 76 应力符号 拉伸为正 77-79 轴向应力 留下调整 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 3.管体屈服强度 3.1 管体屈服强度 管体屈服强度是使管子屈服的轴向载荷。 管体屈服强度的值用公式 30 来计算 Py YdDP 22 7854.0− (30) 这里 y P管体屈服强度精确到 1000 磅 p Y管的具体最小屈服强度,磅/英寸 2 D具体外径,英寸 d具体内径,英寸 3.2 管体屈服强度公式在管线管的应用 可用公式 30 来计算管线管在轴向载荷下的管体屈服强度,也可 以计算在受轴向压缩载荷下的管体屈服强度。然而,当受轴向压缩载 荷时,D/t 的值比较高或纤细度很高的管线管在未达到屈服强度就鼓 凸了,由于这种异常的对轴向压缩鼓凸的敏感性,这种关键的载荷类 型由实验测定,这里不作叙述。 4 抗内压 4.1 内压屈服力 用公式 31 计算管子的内屈服压力,公式中的因子 0.875 允许最小壁 D tY P p 2 875.0 (31) 这里 P 最小内屈服压力,磅/英寸 2,精确到 10 磅/英寸2 YP 规定最小屈服强度,磅/英寸 2,在 API 规定 5CT[ISO 11960, 在有效期内]给出。 t 名义壁厚,英寸 D 名义外径,英寸 内屈服压力是通过将直径和厚度的列的表来表示,t/D 的值精确到 0.000001,然后用公式 31 计算 4.1.2 连接管的内屈服压力 连接管或螺纹管的内屈服压力与平端管的一样, 除了要求较低的压力 来避免由于不充分的连接强度引起的泄漏。较低的压力是基于公式 32,并且精确到 10 磅/英寸 2 − W dW YP C 1 (32) 这里P最小内屈服强度,磅/英寸 2,精确到 10 磅/英寸2 YC最小连接屈服强度 磅/英寸 2 W名义连接外径精确到 0.001 英寸 d1管端受力拧紧的螺纹底部直径,精确到 0.001 英寸。 对圆螺纹套管和管子 rn SHTALEd2 111 −− (33) 这里 E1手紧部分极点的直径(API 规定 5B[ISO,10422]) L1长度,从管端到手紧部分,英寸(API 规定 5B[ISO,10422]) A 手紧,英寸(注意 “A”在 API 5B 给定) 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下