Требования к прочностным характеристикам труб

6.2.1 Трубы должны изготавливаться следующих классов прочности: К50, К52, К54, К55, К56, К60.

Примечание – Трубы второго и третьего уровней качества классов прочности К50, К52 не изготавливают.

Нормативные механические свойства основного металла при испытании поперечных образцов на растяжение должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 2.

Таблица 2 – Механические свойства металла труб

Фактические значения временного сопротивления разрыву должны быть не более нормативных на:

- 108 МПа – для классов прочности до К55;

- 98 МПа – для классов прочности К55 и более.

Величина снижения временного сопротивления разрыву основного металла труб из стали контролируемой прокатки класса прочности К52 и выше в продольном направлении должна быть не более 5 % от установленной нормы. Механические свойства металла труб в продольном направлении гарантируются заводом-изготовителем без проведения испытаний.

Относительное равномерное удлинение основного металла труб третьего уровня качества должно быть не менее 6 %.

6.2.2 Отношение фактических значений предела текучести к временному сопротивлению разрыву (σ_т/σ_в) основного металла труб, определяемых на поперечных образцах, должно быть не более:

- 0,87 – для труб классов прочности К50, К52;

- 0,90 – для труб классов прочности К54 – К60.

6.2.3 Временное сопротивление разрыву сварных соединений труб при испытании плоских поперечных образцов со снятыми усилениями швов должно быть не ниже нормативного значения, установленного для основного металла.

6.2.4 Сварные соединения труб должны выдерживать испытания на статический изгиб.

Плоские поперечные образцы сварных соединений со снятыми усилениями швов должны выдерживать изгиб без образования трещин и протяженных надрывов. Одиночные надрывы должны быть длиной не более 3,0 мм и глубиной не более 12,5 % от толщины образца.

6.2.5 Твердость основного металла труб должна быть не более 250 HV10. Твердость зоны термического влияния и металла сварного шва должна быть не более 260 HV10.

6.2.6 Трубы должны подвергаться гидромеханическому экспандированию по всей длине. Пластическая деформация по периметру трубы в любом сечении должна быть не более 1,2 %.

6.2.7 Каждая труба должна пройти испытание на гидропрессе. Параметры гидравлического испытания записывают на диаграмму.

Испытательное давление P _и, МПа, определяется по формуле

(2)

где S _min – минимальная (с учетом минусового допуска) толщина стенки, мм;

R – расчетное значение окружных напряжений в стенке, принимаемое равным 95 % от нормативного предела текучести (см. таблицу 2), МПа;

D _вн – внутренний диаметр трубы, мм.

Внутренний диаметр трубы D _вн, мм, определяется по формуле

,

(3)

где D _ном – номинальный наружный диаметр трубы, мм;

S _min – минимальная (с учетом минусового допуска) толщина стенки, мм.

При определении P _и допускается учитывать влияние осевого подпора, рассчитываемого согласно ГОСТ 3845.

Трубы, при гидравлических испытаниях которых выявлены течи, потения, изменения формы или вздутия, считают не соответствующими настоящему документу.

Характеристики металла

6.3.1 Для изготовления труб должны использоваться спокойные стали полностью раскисленные, прошедшие десульфурацию, продувку инертным газом. Сталь должна иметь требуемую чистоту по неметаллическим включениям. Вид внепечной обработки указывают в сертификате качества.

6.3.2 Химический состав металла труб должен соответствовать требованиям таблицы 3.

Таблица 3 – Массовая доля химических элементов в стали

6.3.3 Значения С _экв и P _cm, характеризующие свариваемость стали, для металла труб различного уровня качества приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Значения С _экв и P _cm

6.3.4 Параметры свариваемости С _экв и P _cm определяются по формулам

		(4)
		(5)

где C, Mn, Cr, Mo, V, Cu, Ni, Si и B − массовые доли в стали углерода, марганца, хрома, молибдена, ванадия, меди, никеля, кремния и бора соответственно, %.

Параметр P _cm определяется для сталей с содержанием углерода до 0,12 % включительно.

Медь, никель, хром, содержащиеся в сталях как примеси, при расчете С _экв и P _cm не учитывают, если их суммарное содержание не превышает 0,20 %.

Бор при расчете P _cm не учитывают, если его содержание менее 0,0005 %.

6.3.5 Загрязненность металла труб первого и второго уровней качества неметаллическими включениями по ГОСТ 1778 должна быть не более:

а) по среднему баллу:

- сульфиды – балл 2,5 – для металла труб первого уровня качества
и балл 2,0 – для металла труб второго уровня качества;

- оксиды (оксиды строчечные ОС, оксиды точечные ОТ), силикаты (силикаты хрупкие СХ, силикаты пластичные СП, силикаты недеформирующиеся СН) –
балл 3,0 – для металла труб первого уровня качества и балл 2,5 – для металла труб второго уровня качества;

б) по максимальному баллу:

- сульфиды – балл 3,0;

- оксиды (ОС, ОТ), силикаты (СХ, СП, СН) – балл 4,0.

Загрязненность металла труб третьего уровня качества неметаллическими включениями должна быть не более значений, приведенных в таблице 5.

6.3.6 Полосчатость структуры металла по ГОСТ 5640 должна быть не более, балл:

3 – для труб первого и второго уровней качества;

2 – для труб третьего уровня качества.

6.3.7 Величина действительного зерна металла по ГОСТ 5639 должна соответствовать номеру, не ниже:

- 7 – для труб первого уровня качества;

- 8 – для труб второго уровня качества;

- 9 – для труб третьего уровня качества.

Таблица 5 – Неметаллические включения в основном металле труб третьего уровня качества