输送钢管标准是通过化学成分、力学性能、水压试验、无损检测、工艺质量和缺陷、尺寸和形状、缺陷修补等技术要求对输送钢管质量进行控制。

下面以大庆原油外输管线采用的SYB 10004/6部颁标准与目前输送钢管标准技术要求的对比,说明输送钢管质量的提高。

输送钢管的化学成分和力学性能

我国70年代以前,输送钢管用卷板几乎全部为普通碳素钢,80年代少量采用低合金钢,到90年代管线钢得到广泛应用。管线钢相对于普通碳素钢和低合金钢有许多优点:首先化学成分对有害元素硫、磷含量严格控制;在力学性能上,SYB 10004仅规定进行焊接接头拉伸试验,SY10006增加焊缝弯曲试验,水平较低,只进行正弯且弯心角为120°。而目前的输送钢管标准除这些规定外,还规定钢管母材的拉伸试验、夏比冲击试验和落锤撕裂试验、焊接接头正反弯试验以及金相、硬度等试验。另外随着技术的不断发展,以及钢管服役条件越来越恶劣,力学性能要求也越来越高。

静水压试验

SYB 10004规定静水压试验压力允许按钢材抗拉强度的40%确定,相当于屈服强度的60%左右,SY10006增加到抗拉强度的45%。而目前的输送钢管标准规定试验压力随钢级及管径大小而不同,试验应力为屈服强度的60%～90%,有些重要管线用户要求试验压力达到屈服强度的95%。

无损检测

SYB 10004标准未规定无损检测,SY10006规定每批抽两根钢管各拍3张X光片对焊缝进行抽查。而目前的输送钢管标准要求对全焊缝进行无损检测,重要管线要进行X射线和超声波探伤两个100%全焊缝检验,同时要求钢带分层探伤。

工艺质量、尺寸及偏差

SYB 10004标准规定外径偏差,在外径不大于426mm时为1%D,大管径规定更换。而目前的输送钢管标准管端外径偏差为+1.6mm/-0.4mm(D≤273mm)和+2.4mm/-0.8mm(D>273mm)。另外SYB 10004标准允许有25%的未焊透,SY10006部颁标准规定的错边量为35%t,最大允许到2.5mm。而目前输送钢管标准规定不允许未焊透,错边量仅为1.59mm,重要管线用户要求焊缝错边量仅为0.8～1mm,另外对钢管的尺寸和形状也都提出了很严格的要求。缺陷及缺陷修补

SYB 10004和SY10006部颁标准对硬块、焊偏、电弧烧伤等缺陷均未规定,对缺陷的修补要求也没有。而目前的输送钢管标准不但对可能出现缺陷都有明确规定,而且对缺陷修补做了严格的限制,从补焊工艺及试验验证、焊工资格、缺陷清除、补焊温度、补焊焊缝的无损检测等均有要求。重要管线用户对允许缺欠给于了更严格的要求,并且规定母材不允许补焊。为了满足钢管交货标准,CN PC所属制管厂在技术装备、工艺工装、人员培训等方面多年来做了大量的工作,不仅取得A P I会标使用权,而且均通过了ISO 9000质量体系认证,所以输送钢管标准的进步同时体现了螺旋埋弧焊管实物质量的提高和制管技术的发展。