Tubi i tërhequr në të ftohtë është Tub mekanik pa telash i përmasuar duke tërhequr nëpër një mbulesë dhe mbi një mandrelë për të arritur toleranca të sakta dhe forcë të lartë rendimenti. Ndërsa qeveriset kryesisht nga ASTM A519 , aplikimi i tij në mjediset e shërbimit të thartë është rreptësisht i kufizuar nga NACE MR0175/ISO 15156 . Është i kudondodhur në cilindra hidraulikë dhe veglat me vrima, por dështon në mënyrë katastrofike nëpërmjet plasaritjes së stresit sulfide (SSC) nëse puna e mbetur e ftohtë e sipërfaqes tejkalon 22 HRC.
PYETJE TË PËRBASHKËTA TË FUSHËS RRETH TUBËS SË TË DREJTUAR FTOHTË
Pse tubi im ASTM A519 dështon në testet SSC pavarësisht se ka kaluar MTR-të e mullirit?
MTR-të standarde të mullirit raportojnë ngurtësinë e marrë në mes të murit (rreze e mesme) për ASTM A370. Kësaj i mungon 'lëkura' e lokalizuar e ngurtësuar nga puna (0,1–0,5 mm e thellë) në ID/OD e shkaktuar nga mbulesa e vizatimit. Kjo lëkurë shpesh tejkalon kufirin NACE 22 HRC, duke inicuar çarje edhe nëse bërthama është në përputhje.
A është kushti i 'Stress Relieved' (SR) i mjaftueshëm për pajtueshmërinë me NACE?
Në përgjithësi, jo. Temperaturat standarde të lehtësimit të stresit janë shpesh shumë të ulëta për të rikristalizuar plotësisht kokrrat e sipërfaqes shumë të tendosura të krijuara nga tërheqja e ftohtë. Për të siguruar një profil uniform fortësie nën 22 HRC (250 HV) në të gjithë murin, tubi zakonisht kërkon normalizim ose shuarje dhe kalitje (Q&T).
A mund ta verifikojmë fortësinë e sipërfaqes duke përdorur testues portativ Leeb ose UCI?
Jo. Testuesit e rikthimit të lëvizshëm (Leeb) ose të rezistencës së kontaktit me ultratinguj (UCI) nuk kanë rezolucionin e thellësisë për të matur me saktësi një lëkurë të hollë 200 mikron. Ata lexojnë materialin bazë. Vetëm testimi i mikrofortësisë laboratorike (Vickers/Knoop) në një seksion kryq të lëmuar ofron të dhëna të vlefshme për përputhshmërinë e sipërfaqes.
Shkëputja teknike: ASTM A370 kundrejt NACE MR0175
Rreziku kryesor inxhinierik me tubin e tërhequr në të ftohtë në shërbim të thartë është 'Hendeku i pajtueshmërisë' midis standardeve të prodhimit dhe fizikës së aplikimit. ASTM A519 është një specifikim mekanik i tubave, jo një standard i enës nën presion ose tubacionit të linjës. Ai nuk merr parasysh në thelb mekanizmat e plasaritjes mjedisore.
Procesi i tërheqjes së ftohtë - tërheqja e çelikut përmes një mbulesë për të reduktuar OD dhe mbi një mandrelë për të vendosur ID - gjeneron deformim ekstrem plastik në sipërfaqe. Kjo rezulton në një 'Efekt të lëkurës' ku 500 mikronët e jashtëm dhe të brendshëm mund të shfaqin thumba fortësie prej 35–40 HRC, ndërsa muri i mesit mbetet një 19 HRC në përputhje.
Pse një shtresë e hollë sipërfaqësore shkakton dështim total katastrofik?
Në mjedise të tharta, plasaritja H2S është një mekanizëm i inicuar nga sipërfaqja. Pasi të krijohet një mikro-çarje në lëkurën e brishtë dhe të papajtueshme (mbi 250 HV), ajo vepron si një prerje e mprehtë. Ky nivel rrit në mënyrë dramatike faktorin e intensitetit të stresit, duke lejuar që plasaritja të përhapet në mënyrë dinamike përmes materialit më të butë dhe të përputhshëm të murit të mesëm.
Tabela e Mosmarrëveshjeve të Pajtueshmërisë
Inxhinierët shpesh përballen me shtyrje nga mullinjtë kur refuzojnë sasitë e nxehtësisë bazuar në leximet e sipërfaqes. Të kuptuarit e logjikës së kundërt është kritike për arbitrazhin.
i Partisë
Argumenti
Realiteti Teknik
Mulliri (Furnizuesi)
'Testuar sipas ASTM A370 në rreze të mesme. Rezultati: 19 HRC. Materiali është në përputhje.'
ASTM A370 mat vetitë në masë. Ai plotëson ligjërisht specifikat e blerjes, por injoron fizikën e fillimit të SSC.
Përdoruesi (Inxhinier)
'Laboratori gjeti 280 HV (27 HRC) në sipërfaqen e ID. Refuzo ngrohjen.'
NACE MR0175 §7.3.3 përcakton se sipërfaqja e lagur duhet të jetë <22 HRC. Nëse lëngu prek lëkurën, lëkura duhet të jetë e butë.
Inxhinierike Takeaway: Asnjëherë mos pranoni një deklaratë të përgjithshme 'NACE Compliant' në një MTR për tuba të tërhequr në të ftohtë pa rishikuar protokollet specifike të vendndodhjes së testimit të përdorura nga mulliri.
Kur tubi i tërhequr në të ftohtë është zgjedhja e gabuar
Si i tërhequr ose i lehtësuar nga stresi në shërbimin e thartë të Zonës 3: Pa trajtim të plotë termik (Normalizim/Q&T), rreziku i goditjeve të fortësisë së sipërfaqes është shumë i lartë për presionet e pjesshme kritike të H2S.
Sipërfaqet e papërpunuara në aplikimet e lodhjes: Mikro-defektet dhe shenjat e ngurtësuara të natyrshme në procesin e vizatimit veprojnë si ngritës të stresit; nëse tubi nuk është i mprehtë ose i përpunuar, jeta e lodhjes rrezikohet.
Shërbimi i Hidrogjenit me Presion të Lartë pa NDE vëllimore: ASTM A519 nuk mandaton testimin me ultratinguj (UT) si parazgjedhje. Petëzime ose përfshirje të zgjatura me vizatim mund të fshihen në hidrogjen me presion të lartë.
Mandatet e prokurimit: Mbështetja e ASTM A519
Për të përdorur në mënyrë të sigurt tubin e tërhequr në të ftohtë në mjedise të tharta, gjuha e prokurimit duhet të mbyllë në mënyrë eksplicite hendekun e pajtueshmërisë. Mbështetja në numrat standard të pjesëve është e pamjaftueshme.
Specifikimet kryesore të renditjes
Trajtimi me nxehtësi: Specifikoni 'Normalized' ose 'Quench & Tempered' në vend të 'Stress Relieved' (SRA). Kjo siguron që mikrostruktura të rivendoset, duke eliminuar lëkurën e ngurtësuar nga puna.
Verifikimi i fortësisë: Shtoni një kërkesë shtesë: 'Testimi i fortësisë do të përfshijë matjet e sipërfaqes së OD dhe ID (HV5 ose HV10) përveç testeve standarde të rrezes së mesme. Maksimumi 250 HV10 në të gjitha sipërfaqet e lagura.'
Gjendja e sipërfaqes: Specifikoni 'Pa shenja lyerje, xhiro dhe okside të rënda' pasi defektet e topologjisë sipërfaqësore përkeqësojnë marrjen e hidrogjenit.
Cili është ndikimi i kostos së kërkesës së tërthortë të fortësisë së sipërfaqes?
Shtimi i sipërfaqeve të tërthorta specifike të mikrofortësisë zakonisht shton <5% në kostot e testimit, por parandalon 100% të dështimeve të 'Efektit të lëkurës'. Kostoja e një dështimi të një fushe të vetme tejkalon koston e testimit sipas rendit të madhësisë.
Pyetjet e shpeshta të specializuara: Pajtueshmëria e tubit të tërhequr në të ftohtë
Si i zgjidhim mosmarrëveshjet e fortësisë kur rezultatet e laboratorit fushor kundërshtojnë MTR-të e mullirit?
Mosmarrëveshjet lindin pothuajse gjithmonë nga vendi i testimit. Nëse mulliri ka testuar në mes të murit (A370) dhe laboratori në terren ka testuar sipërfaqen (qëllimi i NACE), laboratori fushor është i saktë në lidhje me përshtatshmërinë për shërbim. Për ta zgjidhur, kërkoni një test të përbashkët dëshmitar të palës së tretë duke u fokusuar në një travers me mikrofortësi (testimi çdo 0,1 mm nga sipërfaqja në bërthamë). Nëse ekziston profili i fortësisë 'formë U', procesi i lehtësimit të stresit të mullirit ishte i pamjaftueshëm.
Cili është heqja minimale e materialit që kërkohet për të eliminuar lëkurën e punuar në të ftohtë?
Ndërsa e ndryshueshme bazuar në raportin e reduktimit, një rregull inxhinierik konservator është se lëkura me fortësi të lartë shtrihet 0,010 'në 0,020' (0,25 mm deri në 0,5 mm) në mur. Nëse tubi blihet si 'Machining Stok' (p.sh., për astar), përpunimi 1.0 mm nga ID/OD heq në mënyrë efektive shtresën e papajtueshme, duke i bërë sërish të rëndësishme vetitë e materialit të madh.
A garanton përpunimi i 'Peel and Polish' pajtueshmërinë me NACE për tubin e tërhequr në të ftohtë?
Jo në thelb. Peeling heq defektet OD dhe një pjesë të shtresës së ngurtësuar nga puna, por nuk adreson ID-në (Diametri i brendshëm). Në aplikimet tubulare ku lëngu i procesit është i brendshëm (p.sh., linjat e rrjedhës, kunjat e injektimit), një OD e qëruar është e parëndësishme për mekanizmin e korrozionit që ndodh në ID. ID-ja duhet të jetë e mprehtë ose e trajtuar kimikisht, ose tubi duhet të normalizohet termikisht.
Pse është shpesh e ndaluar ASTM A519 në aplikimet strukturore në det të hapur, pavarësisht nga forca e lartë?
ASTM A519 i mungon standardi i kërkesave për rezistencë ndaj ndikimit Charpy V-Notch (CVN) në specifikimet strukturore të tubave si API 5L ose EN 10225. Vizatimi në të ftohtë rrit forcën e rrjedhjes, por redukton ndjeshëm duktilitetin dhe qëndrueshmërinë. Në mjediset në det të hapur me temperaturë të ulët, kjo krijon një rrezik thyerjeje të brishtë, pavarësisht nga problemet e pajtueshmërisë së shërbimit.
