Cold Drawn Tube Compliance: The NACE MR0175 Hardness Trap
Views: 0 Author: Site Editor ເວລາເຜີຍແຜ່: 2026-01-04 ຕົ້ນກໍາເນີດ: ເວັບໄຊ
ສອບຖາມ
ຄໍານິຍາມດ່ວນ: ທໍ່ແຕ້ມເຢັນ
ທໍ່ແຕ້ມເຢັນແມ່ນ ທໍ່ກົນຈັກ seamless ຂະຫນາດໂດຍການແຕ້ມຮູບຜ່ານຕາຍແລະໃນໄລຍະ mandrel ເພື່ອບັນລຸຄວາມທົນທານທີ່ຊັດເຈນແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງຜົນຜະລິດສູງ. ໃນຂະນະທີ່ຖືກຄວບຄຸມຕົ້ນຕໍໂດຍ ASTM A519 , ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງມັນຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມການບໍລິການສົ້ມແມ່ນຖືກຈໍາກັດຢ່າງເຂັ້ມງວດໂດຍ NACE MR0175 / ISO 15156 . ມັນມີຢູ່ທົ່ວທຸກແຫ່ງໃນກະບອກສູບໄຮໂດຼລິກແລະເຄື່ອງມື downhole ແຕ່ຈະລົ້ມເຫລວຢ່າງຮ້າຍກາດຜ່ານ Sulfide Stress Cracking (SSC) ຖ້າຄວາມເຢັນຂອງພື້ນຜິວທີ່ຕົກຄ້າງເກີນ 22 HRC.
ຄໍາຖາມພາກສະຫນາມທົ່ວໄປກ່ຽວກັບທໍ່ແຕ້ມເຢັນ
ເປັນຫຍັງທໍ່ ASTM A519 ຂອງຂ້ອຍລົ້ມເຫລວການທົດສອບ SSC ເຖິງແມ່ນວ່າຈະຜ່ານ MTRs ໂຮງງານ?
ໂຮງງານມາດຕະຖານ MTRs ລາຍງານຄວາມແຂງທີ່ເອົາຢູ່ກາງກໍາແພງ (mid-radius) ຕໍ່ ASTM A370. ອັນນີ້ຂາດກັບ 'ຜິວໜັງ' ທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນໃນພື້ນທີ່ເຮັດວຽກ (ເລິກ 0.1–0.5 ມມ) ໃນ ID/OD ທີ່ເກີດຈາກການແຕ້ມຮູບ. ຜິວຫນັງນີ້ມັກຈະເກີນຂອບເຂດຈໍາກັດ NACE 22 HRC, ເຮັດໃຫ້ເກີດຮອຍແຕກເຖິງແມ່ນວ່າຫຼັກຈະປະຕິບັດຕາມ.
ເງື່ອນໄຂ 'ຜ່ອນຄາຍຄວາມຄຽດ' (SR) ພຽງພໍສໍາລັບການປະຕິບັດຕາມ NACE ບໍ?
ໂດຍທົ່ວໄປ, ບໍ່ມີ. ອຸນຫະພູມການບັນເທົາຄວາມຄຽດມາດຕະຖານມັກຈະຕໍ່າເກີນໄປທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ເມັດພືດພື້ນຜິວທີ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕຶງສູງຄືນໃໝ່ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍການແຕ້ມເຢັນ. ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມແຂງກະດ້າງທີ່ເປັນເອກະພາບຕໍ່າກວ່າ 22 HRC (250 HV) ໃນທົ່ວຝາ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວທໍ່ນັ້ນຕ້ອງການ Normalizing ຫຼື Quench ແລະ Tempering (Q&T).
ພວກເຮົາສາມາດກວດສອບຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງທົດສອບ Leeb ຫຼື UCI ແບບພະກະພາໄດ້ບໍ?
ສະບັບເລກທີ Portable rebound (Leeb) ຫຼື ultrasonic contact impedance (UCI) testers ຂາດຄວາມລະອຽດຄວາມເລິກທີ່ຈະວັດແທກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ 200-micron ຜິວຫນັງບາງໆ. ພວກເຂົາອ່ານເອກະສານທີ່ຕິດພັນ. ມີພຽງແຕ່ການທົດສອບຄວາມແຂງຈຸນລະພາກໃນຫ້ອງທົດລອງ (Vickers/Knoop) ໃນສ່ວນຂ້າມຂັດທີ່ໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ຖືກຕ້ອງສໍາລັບການປະຕິບັດຕາມພື້ນຜິວ.
ການເຊື່ອມຕໍ່ທາງດ້ານວິຊາການ: ASTM A370 ທຽບກັບ NACE MR0175
ອັນຕະລາຍດ້ານວິສະວະກໍາຕົ້ນຕໍກັບທໍ່ຊັກເຢັນໃນການບໍລິການສົ້ມແມ່ນ 'Gap ການປະຕິບັດຕາມ' ລະຫວ່າງມາດຕະຖານການຜະລິດແລະຟີຊິກຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ. ASTM A519 ແມ່ນສະເພາະທໍ່ກົນຈັກ, ບໍ່ແມ່ນທໍ່ຄວາມກົດດັນຫຼືມາດຕະຖານທໍ່ເສັ້ນ. ມັນບໍ່ໄດ້ກວມເອົາກົນໄກການຮອຍແຕກຂອງສິ່ງແວດລ້ອມໂດຍປົກກະຕິ.
ຂະບວນການແຕ້ມຮູບເຢັນ - ດຶງເຫລໍກຜ່ານທໍ່ຕາຍເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນ OD ແລະຜ່ານ mandrel ເພື່ອສ້າງ ID - ເຮັດໃຫ້ເກີດການຜິດປົກກະຕິຂອງພາດສະຕິກທີ່ສຸດ. ອັນນີ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດ 'Skin Effect' ທີ່ 500 microns ພາຍນອກແລະພາຍໃນສາມາດສະແດງເຖິງຄວາມແຂງກະດ້າງຂອງ 35-40 HRC, ໃນຂະນະທີ່ຝາກາງຍັງຄົງເປັນ 19 HRC.
ເປັນຫຍັງຊັ້ນພື້ນຜິວບາງໆຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍທັງໝົດ?
ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສົ້ມ, ການແຕກ H2S ແມ່ນກົນໄກການລິເລີ່ມດ້ານຫນ້າ. ເມື່ອ micro-crack ສ້າງຂື້ນໃນຜິວ ໜັງ ທີ່ບໍ່ສອດຄ່ອງ (ຫຼາຍກວ່າ 250 HV), ມັນຈະເຮັດ ໜ້າ ທີ່ແຫຼມ. notch ນີ້ຍົກສູງປັດໃຈຄວາມເຂັ້ມງວດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ອະນຸຍາດໃຫ້ຮອຍແຕກແຜ່ຂະຫຍາຍແບບເຄື່ອນໄຫວໂດຍຜ່ານວັດສະດຸກາງຝາທີ່ອ່ອນກວ່າ, ສອດຄ່ອງ.
ຕາຕະລາງການຂັດແຍ້ງກ່ຽວກັບການປະຕິບັດຕາມ
ວິສະວະກອນມັກຈະປະເຊີນກັບການກົດດັນຈາກໂຮງງານໃນເວລາທີ່ປະຕິເສດຈໍານວນຄວາມຮ້ອນໂດຍອີງໃສ່ການອ່ານຫນ້າດິນ. ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບເຫດຜົນກົງກັນຂ້າມແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການຊີ້ຂາດ.
ຂອງພັກ
ການໂຕ້ຖຽງ
ຄວາມເປັນຈິງທາງດ້ານວິຊາການ
ໂຮງງານ (ຜູ້ສະໜອງ) 'ທົດສອບຕໍ່ ASTM A370 ຢູ່ເຄິ່ງລັດສະໝີ. ຜົນໄດ້ຮັບ: 19 HRC. ວັດສະດຸແມ່ນສອດຄ່ອງ.'
ASTM A370 ວັດແທກຄຸນສົມບັດຈໍານວນຫລາຍ. ມັນຕາມກົດຫມາຍທີ່ພໍໃຈກັບ spec ການຊື້ແຕ່ບໍ່ສົນໃຈຟີຊິກຂອງການລິເລີ່ມ SSC.
ຜູ້ໃຊ້ (ວິສະວະກອນ) 'Lab ພົບ 280 HV (27 HRC) ຢູ່ດ້ານ ID. ປະຕິເສດຄວາມຮ້ອນ.'
NACE MR0175 §7.3.3 ບັງຄັບໃຫ້ ພື້ນຜິວປຽກ ຕ້ອງ <22 HRC. ຖ້ານ້ໍາແຕະຜິວຫນັງ, ຜິວຫນັງຕ້ອງອ່ອນ.
Engineering Takeaway: ບໍ່ເຄີຍຍອມຮັບຄໍາຖະແຫຼງການທົ່ວໄປ 'NACE Compliant' ໃນ MTR ສໍາລັບທໍ່ທີ່ດຶງເຢັນໂດຍບໍ່ໄດ້ກວດເບິ່ງໂປໂຕຄອນຂອງສະຖານທີ່ທົດສອບສະເພາະທີ່ໃຊ້ໂດຍໂຮງງານ.
ເມື່ອທໍ່ຊັກເຢັນແມ່ນທາງເລືອກທີ່ຜິດ
As-Drawn or Stress-Relieved in Zone 3 Sour Service: ບໍ່ມີການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນຢ່າງເຕັມທີ່ (Normalization/Q&T), ຄວາມສ່ຽງຂອງການແຂງກະດ້າງຂອງຫນ້າດິນແມ່ນສູງເກີນໄປສໍາລັບຄວາມກົດດັນບາງສ່ວນ H2S ທີ່ສໍາຄັນ.
ພື້ນຜິວທີ່ບໍ່ມີເຄື່ອງຈັກໃນການນໍາໃຊ້ຄວາມເຫນື່ອຍລ້າ: ຄວາມບົກຜ່ອງຈຸນລະພາກແລະເຄື່ອງຫມາຍຕາຍທີ່ເກີດຂື້ນກັບຂະບວນການແຕ້ມຮູບເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຄວາມກົດດັນ; ຖ້າທໍ່ບໍ່ຖືກ honed ຫຼື machined, ຊີວິດ fatigue ແມ່ນ compromised.
ການບໍລິການ Hydrogen ຄວາມກົດດັນສູງໂດຍບໍ່ມີການ Volumetric NDE: ASTM A519 ບໍ່ໄດ້ບັງຄັບໃຫ້ການທົດສອບ ultrasonic (UT) ໂດຍຄ່າເລີ່ມຕົ້ນ. Laminations ຫຼື inclusions elongated ໂດຍການແຕ້ມຮູບສາມາດ blister ໃນ hydrogen ຄວາມກົດດັນສູງ.
ຄຳສັ່ງການຈັດຊື້: ຍົກເລີກ ASTM A519
ເພື່ອນໍາໃຊ້ທໍ່ລະບາຍຄວາມຮ້ອນຢ່າງປອດໄພໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສົ້ມ, ພາສາການຈັດຊື້ຕ້ອງປິດຊ່ອງຫວ່າງການປະຕິບັດຕາມຢ່າງຈະແຈ້ງ. ການອີງໃສ່ຕົວເລກມາດຕະຖານບໍ່ພຽງພໍ.
ຂໍ້ມູນສະເພາະການສັ່ງຊື້
ການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນ: ລະບຸ 'Normalized' ຫຼື 'Quench & Tempered' ແທນທີ່ຈະເປັນ 'Stress Relieved' (SRA). ນີ້ຮັບປະກັນໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກຖືກປັບຄືນໃຫມ່, ກໍາຈັດຜິວຫນັງທີ່ເຮັດວຽກແຂງ.
ການກວດສອບຄວາມແຂງ: ເພີ່ມຄວາມຕ້ອງການເພີ່ມເຕີມ: 'ການທົດສອບຄວາມແຂງຈະຕ້ອງປະກອບມີການວັດແທກພື້ນຜິວ OD ແລະ ID (HV5 ຫຼື HV10) ນອກເຫນືອຈາກການທົດສອບລະດັບປານກາງມາດຕະຖານ. ສູງສຸດ 250 HV10 ໃນທຸກພື້ນຜິວທີ່ປຽກ.'
ສະພາບພື້ນຜິວ: ລະບຸ 'ບໍ່ມີຮອຍຕາຍ, ຮອຍແຕກ, ແລະ ອົກຊີເຈນທີ່ໜັກ,' ເນື່ອງຈາກຄວາມບົກພ່ອງດ້ານ topology ຈະເຮັດໃຫ້ການດູດຊຶມຂອງທາດໄຮໂດຣເຈນຮ້າຍແຮງຂຶ້ນ.
ຜົນກະທົບຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຮ້ອງຂໍ transverse ຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວແມ່ນຫຍັງ?
ການເພີ່ມຄວາມແຂງຂອງພື້ນຜິວຈຸນລະພາກໂດຍປົກກະຕິຈະເພີ່ມ <5% ໃຫ້ກັບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການທົດສອບ ແຕ່ປ້ອງກັນຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງ 'Skin Effect' ໄດ້ 100%. ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງພາກສະຫນາມດຽວ outweighs ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍການທົດສອບໂດຍຄໍາສັ່ງຂະຫນາດໃຫຍ່.
FAQ ພິເສດ: ການປະຕິບັດຕາມທໍ່ທີ່ແຕ້ມເຢັນ
ພວກເຮົາຈະແກ້ໄຂຂໍ້ຂັດແຍ້ງຄວາມແຂງແນວໃດເມື່ອຜົນຂອງຫ້ອງທົດລອງພາກສະຫນາມກົງກັນຂ້າມກັບ MTRs ຂອງໂຮງງານ?
ການຂັດແຍ້ງເກືອບສະເຫມີເກີດຂື້ນຈາກສະຖານທີ່ທົດສອບ. ຖ້າໂຮງງານໄດ້ທົດສອບກາງກໍາແພງ (A370) ແລະຫ້ອງທົດລອງພາກສະຫນາມໄດ້ທົດສອບພື້ນຜິວ (ຄວາມຕັ້ງໃຈ NACE), ຫ້ອງທົດລອງພາກສະຫນາມແມ່ນຖືກຕ້ອງກ່ຽວກັບຄວາມສອດຄ່ອງສໍາລັບການບໍລິການ. ເພື່ອແກ້ໄຂ, ຂໍໃຫ້ມີການທົດສອບພະຍານພາກສ່ວນທີສາມຮ່ວມກັນໂດຍເນັ້ນໃສ່ Micro-Hardness Traverse (ທົດສອບທຸກໆ 0.1mm ຈາກພື້ນຜິວຫາຫຼັກ). ຖ້າມີໂປຣໄຟລ໌ຄວາມແຂງຂອງ 'ຮູບຕົວ U', ຂະບວນການບັນເທົາຄວາມຄຽດຂອງໂຮງງານບໍ່ພຽງພໍ.
ການກໍາຈັດວັດສະດຸຂັ້ນຕ່ໍາທີ່ຕ້ອງການເພື່ອກໍາຈັດຜິວຫນັງທີ່ເຮັດວຽກເຢັນແມ່ນຫຍັງ?
ໃນຂະນະທີ່ຕົວແປໂດຍອີງໃສ່ອັດຕາສ່ວນການຫຼຸດຜ່ອນ, ກົດລະບຽບດ້ານວິສະວະກໍາແບບອະນຸລັກແມ່ນວ່າຜິວຫນັງທີ່ມີຄວາມແຂງສູງຂະຫຍາຍ 0.010' ຫາ 0.020' (0.25mm ຫາ 0.5mm) ເຂົ້າໄປໃນຝາ. ຖ້າທໍ່ຖືກຊື້ເປັນ 'Machining Stock' (ເຊັ່ນ: ສໍາລັບ liners), machining 1.0mm off ID / OD ປະສິດທິຜົນເອົາຊັ້ນທີ່ບໍ່ສອດຄ່ອງ, rendering ຄຸນສົມບັດວັດສະດຸຈໍານວນຫຼາຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງອີກເທື່ອຫນຶ່ງ.
ການປະມວນຜົນ 'Peel ແລະ Polish' ຮັບປະກັນການປະຕິບັດຕາມ NACE ສໍາລັບທໍ່ຊັກເຢັນບໍ?
ບໍ່ໄດ້ໂດຍທໍາມະຊາດ. ການປອກເປືອກເອົາຂໍ້ບົກພ່ອງ OD ແລະບາງຊັ້ນທີ່ເຮັດວຽກແຂງ, ແຕ່ມັນບໍ່ໄດ້ແກ້ໄຂ ID (ເສັ້ນຜ່າສູນກາງພາຍໃນ). ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ tubular ບ່ອນທີ່ນ້ໍາຂະບວນການແມ່ນພາຍໃນ (ຕົວຢ່າງ, flowlines, quills ສີດ), OD ປອກເປືອກແມ່ນບໍ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບກົນໄກການ corrosion ທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນ ID ໄດ້. ID ຕ້ອງໄດ້ຮັບການ honed ຫຼືການປິ່ນປົວດ້ວຍທາງເຄມີ, ຫຼືທໍ່ຕ້ອງໄດ້ຮັບການລະບາຍຄວາມຮ້ອນເປັນປົກກະຕິ.
ເປັນຫຍັງ ASTM A519 ມັກຈະຖືກຫ້າມໃນການນໍາໃຊ້ໂຄງສ້າງນອກຝັ່ງເຖິງວ່າຈະມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງ?
ASTM A519 ຂາດມາດຕະຖານຄວາມຕ້ອງການຄວາມທົນທານຕໍ່ຜົນກະທົບຂອງ Charpy V-Notch (CVN) ໃນຂໍ້ກໍາຫນົດທໍ່ໂຄງສ້າງເຊັ່ນ API 5L ຫຼື EN 10225. ການແຕ້ມຮູບເຢັນເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມແຂງຜົນຜະລິດແຕ່ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ductility ແລະ toughness. ໃນສະພາບແວດລ້ອມນອກຝັ່ງທະເລທີ່ມີອຸນຫະພູມຕໍ່າ, ນີ້ຈະສ້າງຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການແຕກຫັກ brittle, ເປັນເອກະລາດຂອງບັນຫາການປະຕິບັດຕາມການບໍລິການສົ້ມ.
