Проверка, тестирование и маркировка труб

Анализ продукта - химические и механические испытания труб

В процессе производства проводятся различные виды проверок и испытаний труб для обеспечения качества труб.

Металлургические испытания

Металлургические испытания подтверждают, что химические требования к трубам соответствуют стандарту на материалы.

• Металлургические испытания обычно известны как микро- и макро- проверка и тестирование труб.
• Микроанализ или химический анализ
• Сырье
• Товар
• А сварка гарантирует, что все легирующие элементы находятся в пределах, указанных в стандарте на материал.
• Макроанализ сварного шва проверит правильное соединение материала сварного шва с материалом трубы.

Существуют некоторые специальные инспекционные испытания труб, которые также проводятся с материалом, когда он будет использоваться в агрессивных средах. Эти испытания обеспечат способность материала трубы выдерживать и такие агрессивные среды. Некоторые из тестов:

• Размер зерна (AS & SS)
• IGC - межкристаллитная коррозионная проверка (SS)
• Феррит (SS)
• HIC- Водородный крекинг
• SSC - сульфидное коррозионное растрескивание

Эти тесты выполняются по запросу покупателя в его спецификации.

Испытание с разрушением

Механический / Разрушающий тип проверки труб подтверждает, что механические требования к трубам соответствуют стандарту на материалы.

• В деструктивном тестировании - образец из трубы разрезается для проведения испытаний.
• Испытание на растяжение проводится для проверки текучести и предела прочности трубы. По требованию покупателя или по стандартным испытаниям на растяжение при высоких или низких температурах.
• Испытание на изгиб / управляемое испытание на изгиб используются для проверки целостности сварного соединения
• Тест на сплющивание исследует способность пластической деформации в трубе
• Испытание на удар / ударное испытание по Шарпи для того, чтобы проверить способность материала выдерживать в условиях низких температур
• Испытание на ползучесть проводится для проверки долгосрочного влияния температуры при постоянной нагрузке.

Трубно- деструктивное тестирование

Проверка труб - гидроиспытание, неразрушающий контроль, визуальный и размерный контроль

Чтобы гарантировать качество продукции, во время и после производства проводятся определенные проверки труб и неразрушающий контроль на корпусе и сварном шве трубы. Эти проверки труб позволят проверить, есть ли какие-либо физические дефекты в трубе / сварном шве, которые могут повлиять на его эксплуатационные характеристики во время обслуживания. Эти испытания:

• Проверка утечки потока или магнитная дефектоскопия
• Вихревые токи
• Ультразвуковой - может быть сделан на всем теле или только для сварного шва
• Рентгенография (только для сварки)
• Магнитопорошковый контроль концов труб и сварного шва
• И контроль химического состава материала сплавов

Гидравлическое испытание труб

Гидростатическое испытание или гидравлическое испытание труб проводится для того чтобы:

• убедится, что труба на 100% герметична
• это также обеспечивает способность трубы выдерживать давление
• гидравлическое испытательное давление рассчитывается на основе уравнения, приведенного в ASTM A530,

P = 2St/D или S = PD/2t

P = гидростатическое испытательное давление в фунтах на кв. дюйм или МПа,

S = напряжение стенки трубы в фунтах на кв. дюйм или МПа,

t = указанная номинальная толщина стенки, номинальная толщина стенки, соответствующая указанному номеру таблицы ANSI, или в 1,143 раза от указанной минимальной толщины стенки, дюймы [мм], и

D = указанный наружный диаметр, наружный диаметр, соответствующий указанному размеру трубы ANSI, или внешний диаметр, рассчитанный путем добавления 2 т (как определено выше) к указанному внутреннему диаметру, дюймы [мм].

Время выдержки для гидроиспытаний составляет минимум 5 секунд согласно ASTM A530. Давление контролируется компьютерной системой. Для проверки сварных труб испытательное давление должно поддерживаться в течение времени, достаточного для того, чтобы инспектор мог проверить всю длину сварного шва. Гидростатическое испытание может быть отменено при определенных условиях, как установлено в стандарте ASTM.

Гидравлическое испытание

Визуальный осмотр труб

Визуальный осмотр является одним из наиболее эффективных методов проверки общего качества продукции. Во время визуального осмотра проверяется общая отделка продукта. Проверяются дефекты поверхности, такие как механические следы, ламинирование, разрывы или любые другие визуальные дефекты, а также проверяются дефекты сварного шва, такие как пористость, поднутрения, неровные сварные швы, а также избыточное или недостаточное заполнение сварочного материала. Принятие этих недостатков в соответствии с применимым стандартом ASTM.

Контроль размеров трубы

Проверка размеров трубы выполняется на основе стандарта на размеры, окончательный размер трубы должен соответствовать стандарту, или он должен быть таким, как указано в спецификации покупателя.

Для сварных и бесшовных труб из кованой стали требования к размерам приведены в ASME B36.10.

Для труб из нержавеющей стали требования к размерам приведены в ASME B36.19.

Во время проверки размеров исследование должно быть подтверждено стандартом:

• диаметр
• длина
• толщина
• прямота
• овальность
• вес

Допустимые отклонения зависят от производственного стандарта.

Проверка размеров трубы

Допуски для наружного диаметра трубы

Номинальный размер трубы	Номинальный размер трубы	Углеродистая сталь	Углеродистая сталь	Нержавеющая сталь
NPS	DN	ASTM A53M	ASTM A106M	ASTM A999M
от 1/8 до 1 1/2	от 6 до 40	±0,4 мм	±0,4 мм	+0,4/-0,8 мм
свыше 1 1/2 до 4	свыше 10 до 100	±1%	±0,8 мм	±0,8 мм
свыше 4 до 8	свыше 100 до 200	±1%	+1,6/-0,8 мм	+1,6/-0,8 мм
свыше 8 до 18	свыше 200 до 450	±1%	+2,4/-0,8 мм	+2,4/-0,8 мм
свыше 18 до 26	свыше 450 до 650	±1%	+3,2/-0,8 мм	+3,2/-0,8 мм
свыше 26 до 34	свыше 650 до 850	±1%	+4,0/-0,8 мм	+4,0/-0,8 мм
свыше 34 до 48	свыше 850 до 1200	±1%	+4,8/-0,8 мм	+4,8/0,8 мм

Допуски на толщину стенки трубы

Номинальный размер трубы	Номинальный размер трубы	Углеродистая сталь	Нержавеющая сталь
NPS	DN	ASTM A53M&106M	ASTM A312M
от 6 до 65	от 1/8 до 2 1/2	-12,5% мин	+20,0/-12,5%
от 3 до 18, t/D ≤ 5%	от 80 до 450, t/D ≤ 5%	-12,5% мин	+22,5 / -12,5%
от 3 до 18, t/D > 5%	от 80 до 450, t/D > 5%	-12,5% мин	+15,0 / -12,5%
20 и выше - без шва	500 и выше - без шва	-12,5% мин	+17,5 / -12,5%
20 и выше - без шва, t/D ≤ 5%	500 и выше - без шва, t/D ≤ 5%	-12,5% мин	+22,5 / -12,5%
20 и выше -без шва, t/D > 5%	500 и выше - без шва, t/D > 5%	-12,5% мин	+15,0 / -12,5%
t = номинальная толщина стенки	D = заказанный наружный диаметр	(максимальная толщина стенки ограничено только массой)

Допуски на массу трубы / вес

Масса всех труб из углеродистой стали и бесшовных труб из нержавеющей стали ограничена до +10%, а минимальный предел варьируется в зависимости от размера - более подробную информацию см. в стандартах.

Допуски прямоты для трубы

Стандарты на трубы из углеродистой стали требуют только, чтобы «готовая труба была достаточно прямой».

ASTM A312M (в соответствии с ASTM A999M) требует, чтобы сварная труба из нержавеющей стали была прямой в пределах 3,2 мм на 3,0 м длины. Эмпирическое правило гласит, что 1 мм на метр приемлемо. Однако большинство покупателей четко указывают максимально допустимый предел прямоты.

Инспекция по маркировке труб

После того, как труба прошла все испытания и осмотры, она маркируется в соответствии со стандартными требованиями.

На трубе должно быть отмечено следующее:

• Логотип производителя
• Код материала ASTM
• Материал класса
• Размер
• Толщина - № шедула
• Длина
• Номер партии
• Специальная маркировка WR для ремонта сварного шва или NH для трубы, не испытанной на гидроизоляцию.

Эти маркировки могут быть сделаны краской или жесткой штамповкой.

Для нержавеющей стали также используется трафарет.

Обратите внимание, что

• для углеродистой стали не используется жесткая штамповка толщиной менее 6 мм
• для нержавеющей стали не используется жесткая штамповка толщиной менее 12 мм

Инспекция по упаковке трубы

Для предотвращения повреждений при транспортировке концы труб закрыты заглушками. Паутинные опоры на конце трубы также установлены в трубе большого диаметра для защиты круглости трубы.

Упаковка труб

Дополнительные требования к осмотру труб

Дополнительные требования являются необязательными, их покупатель должен указать вместе с заявкой на покупку. В основном эти требования связаны с дополнительными испытаниями продукта, такими как низкотемпературное растяжение, поперечное растяжение, ограничение по эквиваленту углерода и т. д.

Каждый стандарт перечисляет эти требования в конце стандартных требований к продукту.

См. таблицу для дополнительных требований ASTM A106 и ASTM A312.

ASTM A106	ASTM A312
Анализ продукта	Анализ продукта
Испытание на поперечное напряжение	Испытание на поперечное напряжение
Тест на сплющивание, стандарт	Тест на сплющивание
Тест на сплющивание, улучшенный	Испытание травлением
Испытание структуры металла и травления	Рентгенографическое исследование
Углеродный эквивалент	Стабилизирующая термическая обработка
Термообработанные образцы	Испытание на межкристаллитную коррозию
Внутренняя чистота - государственный заказ	Минимальная стенка трубы
Требования к трубам из углеродистой стали для службы алкилирования плавиковой кислоты	Тест на распад сварного шва