《石油天然气工业油气井套管或油管用铁镍基及镍基合金无缝管（征求意见稿）》

1T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX石油天然气工业油气井套管或油管用铁镍基及镍基合金无缝管本文件规定了石油天然气工业油气井套管或油管用铁镍基及镍基合金无缝管的订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。本文件适用于经核实0.3KPa是对碳钢、低合金钢的规定，ISO15156未对铁镍基及镍基合金下限做规定依据ISO15156/NACE0175核实数据已核实酸性环境下石油天然气工业油气井套管或油管用铁镍基及镍基合金无缝管（以下简称经核实0.3KPa是对碳钢、低合金钢的规定，ISO15156未对铁镍基及镍基合金下限做规定依据ISO15156/NACE0175核实数据已核实“管材”），也适用于与合金管配套使用的接箍坯料、接箍材料、短节和附件材料等。删除[Cecilia]:H2S分压大于0.0002规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T222钢的成品化学成分允许偏差GB/T223.11钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法GB/T223.13钢铁及合金化学分析方法硫酸亚铁铵容量法测定钒量GB/T223.16钢铁及合金化学分析方法变色酸光度法测定钛量GB/T223.18钢铁及合金化学分析方法硫代硫酸钠分离—碘量法测定铜量GB/T223.21钢铁及合金化学分析方法5-CI-PADAB分光光度法测定钴量GB/T223.25钢铁及合金化学分析方法丁二酮肟重量法测定镍量GB/T223.26钢铁及合金钼含量的测定硫氰酸盐分光光度法GB/T223.28钢铁及合金化学分析方法α-安息香肟重量法测定钼量GB/T223.36钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离-中和滴定法测定氮量GB/T223.37钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离-靛酚蓝光度法测定氮量GB/T223.40钢铁及合金铌含量的测定氯磺酚S分光光度法GB/T223.42钢铁及合金化学分析方法离子交换分离-溴邻苯三酚红光度法测定钽量GB/T223.43钢铁及合金化学分析方法钨量的测定GB/T223.58钢铁及合金化学分析方法亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量GB/T223.59钢铁及合金磷含量的测定铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法GB/T223.60钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量GB/T223.62钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷量GB/T223.68钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量GB/T223.72钢铁及合金硫含量的测定重量法GB/T223.79钢铁多素含量的测定X-射线荧光光谱法（常规法）GB/T223.85钢铁及合金硫含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法GB/T223.86钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法2T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXXGB/T223.9钢铁及合金化铝含量的测定铬天青S分光光度法GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分:室温试验方法GB/T241金属管液压试样方法GB/T246金属材料管压扁试验方法GB/T226钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法GB/T230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T1979结构钢低倍组织评级图GB/T2102钢管的验收、包装、标志和质量证明书GB/T2975钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T4157金属在硫化氢环境中抗硫化物应力开裂和应力腐蚀开裂的实验室试验方法GB/T4334金属和合金的腐蚀奥氏体及铁素体-奥氏体（双相）不锈钢GB/T5777无缝和焊接（埋弧焊除外）合金管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动超声检测GB/T6394-2017金属平均晶粒度测定方法GB/T7735无缝和焊接（埋弧焊除外）合金管缺欠的自动涡流检验GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T10561-2023钢中非金属夹杂物含量的测定-标准评级图显微检验法GB/T11170不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法（常规法）GB/T11344无损检测超声测厚GB/T13298金属显微组织检验方法GB/T14999.2高温合金试验方法第2部分：横向低倍组织及缺陷酸浸检验GB/T15007-2017耐蚀合金牌号GB/T17395无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T19830-2017石油天然气工业油气井套管或油管用合金管GB/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法GB/T20123钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法）GB/T20124钢铁氮含量的测定惰性气体熔融热导法（常规方法）GB/T20490承压无缝和焊接(埋弧焊除外)钢管分层的超声检测GB/T23802石油天然气工业套管、油管和接箍毛坯用耐腐蚀合金无缝管交货技术条件GB/T30062钢管术语GB/T36026-2018油气工程用高强度耐蚀合金棒GB/T38939镍基合金多元素含量的测定火花放电原子发射光谱分析法（常规法）3术语和定义GB/T19830-2017界定的术语和定义适用于本文件。4分类和代号已补充企业会后补充SA、CH分类及代号石油天然气工业油气井套管或油管用铁镍基及镍基合金无缝管管材按交货状态、类别和代号如下：已补充企业会后补充SA、CH分类及代号3T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX5订货内容按照本文件订货的合同或订单应包括下列内容：a)本文件编号；b)产品名称；c)材料牌号和钢级；d)尺寸规格；e)订货重量或数量；f)交货状态；g)其他特殊要求。6尺寸、外形、重量6.1外径、壁厚和重量6.1.1管材的外径（D）、壁厚（S）和重量应符合附录A中表A.1的规定。经供需双方协商，并在合同中注明，可提供附录A中表A.1以外尺寸的管材。6.1.2油管和套管的外径、壁厚和重量偏差应符合表6.1.3接箍毛坯的外径、壁厚和重量公差应由供需双方协商确定，并在合同中注明。表1油管和套管的外径、壁厚和重量偏差外径a/mm外径a/mma不圆度包含在外径公差中。6.1.4重量管材可按理论重量交货，亦可按实际重量交货。管材每米的理论重量按式（1）计算。按最小壁厚交货管材，应采用平均壁厚计算理论重量。6.1.4重量管材可按理论重量交货，亦可按实际重量交货。管材每米的理论重量按式（1）计算。按最小壁厚交货管材，应采用平均壁厚计算理论重量。式中：W——管材每米理论重量，单位为千克每米（kg/mπ——取3.1416；ρ——钢或合金的密度，单位为千克每立方分米（kg/dm式中：W——管材每米理论重量，单位为千克每米（kg/mπ——取3.1416；ρ——钢或合金的密度，单位为千克每立方分米（kg/dm3D——管材的外径，单位为毫米（mm4T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXXS——管材的壁厚，单位为毫米（mm）。6.2长度6.2.1通常长度管材的长度范围应符合表2的规定。经供需双方协商，并在合同中注明，可供应其他长度的管材。表2长度范围（单位：米）4.88～7.627.62～10.36±0.0766.2.2定尺长度和倍尺长度根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，管材可按定尺长度或倍尺长度交货。除非合同中另有规定，定尺管材的长度允许偏差为0~+6mm。倍尺管材的每个倍尺长度应留切口余量+5mm～+15mm。6.3弯曲度弯曲度偏差应符合下列规定：a)对于直径大于101.60mm的管材，弯曲度不大于总长度的0.2%；b)每端1.52m长度范围内的弯曲度不大于3.18mm。6.4通径要求每根油套管应进行全长通径检验，油套管的标准通径规尺寸应符合表3的规定。如需方有特殊要求，经双方协商，并在合同中注明，可用严于表3的其他通径规尺寸。表3标准通径规尺寸>≤----5T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX6.5端头外形管材应以平头交货。所有管端平滑无毛刺且端面切斜不大于1%的外径。7技术要求7.1牌号和化学成分7.1.1合金的牌号和化学成分（熔炼分析）应符合表4的规定。根据需方要求，也可供应其他化学成分要求的合金管。本文件牌号与其它文件牌号对照参见附录F。7.1.2成品化学成分允许偏差应符合GB/T15007-2017中表4的规定。1表4合金牌号和化学成分（熔炼分析）表4合金牌号和化学成分（熔炼分析）序号CNiWNbPS金NS140426.0~30.0~3.0~—0.6~————0—NS140524.0~30.0~2.5~——————0NS140219.5~38.0~2.5~—1.5~0.60~———0NS340321.0~18.0~6.0~1.5~——0NS330620.0~8.0~——3.15~—5NS330414.5~4.0~15.0~~————01T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX7.2制造方法7.2.1合金采用电弧炉加炉外精炼，或电弧炉加炉外精炼加电渣重熔，或真空感应加电渣重熔方法冶炼，经供需双方协商，并在合同中注明，也可采用其它更高要求的方法冶炼。7.2.2管坯采用热轧（锻）方法制造，并按照附录B来验收。7.2.3合金管应采用无缝工艺制造，未经适当热处理的冷拔、冷轧产品不能接收。7.2.4需方指定某一制造方法时，应在合同中注明。7.3交货状态合金管应以冷作硬化态交货。7.4力学性能7.4.1拉伸性能交货状态的管材纵向室温拉伸性能应符合表5规定的要求。此外，还应满足以下要求：a)抗拉强度实测值应比规定的最小屈服强度高70MPa；b)如果不能满足a)的要求，则抗拉强度实测值应比屈服强度实测值至少高35MPa。对于其他个别难度较高的合金和钢级，也可经供需双方协商，降低相应要求。表s管材的力学性能/HRCNS1404NS1405NS1402NS3403NS3306NS33049aS0.2R0.9m删除[Cecilia]:按删除[Cecilia]:，代号“CH”2T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXXb经供需双方协商，可采用其他值。7.4.2冲击性能冲击试验应按附录C中图C.1和图C.2截取冲击试样，凡是能符合图C.2的要求，横向试样最终机加工后可留有原始管材的曲面。加工尺寸应符合表C.1和表C.2的要求。试验温度应为-10℃。对于任何钢级，可选的较低试验温度并在合同中注明或由供方选择，试验温度偏差应为±3℃。冲击试验结果应包括取自一根管材同一部位的三个试样。三个试样的平均值应不小于表C.3或表C.4所规定的冲击吸收能量的要求。仅允许1个冲击试样的冲击吸收能量低于表C.3或表C.4的规定值，且在任何情况下都不应低于规定值的三分之二。接箍毛坯和油套管冲击吸收能量应分别符合表6和表7的规定。表6接箍毛坯全尺寸试样最小吸收能量计算公式Rp0.2×(0.00118S+0.01259)或27J，取二者之中较大值(见表NAa注：Rp0.2-规定最大屈服强度，单位为兆帕（M）；a无法加工1/2尺寸或者更大尺寸的横向夏比V型缺口试样时，可用7.4.3压扁试验替代。表7油套管的全尺寸试样最小吸收能量计算公式Rp0.2×(0.00118S+0.01259)或27J，取二者之中较大值(见表NAaa无法加工1/2尺寸或者更大尺寸的横向夏7.4.3压扁试验试样压至两平板间距为H时，试样不应出现裂缝或裂口，H按式（2）计算。H={100-[3.8458ln(Rp0.2)-24.344]×D/S}×D……(2)式中:Rp0.2-规定最大屈服强度，单位为兆帕（MPaD-管材规定外径，单位为毫米（mmS-管材规定壁厚，单位为毫米（mmln-规定最大屈服强度的自然对数。当D/S比值在3~15之间的管材应压至平面之间的距离小于或等于规定的H；当D/S比值在所述范围之外时，压扁试验要求应由供需双方协商。每一个环应压扁至上述规定的平面间最大距离，在达到规定变形之前，应通过载荷-位移试验记录来确定载荷下降量。载荷降低量大于降低前瞬时载荷的5%则应3T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX判废。载荷降低量小于5%时出现的裂纹不应作为拒收依据。7.4.4硬度管材的硬度试验应按图1所示对试样进行单个象限的硬度测试，除符合表5和表8的要求外，还应满足以下要求：a)任一单个硬度值应不高于规定平均硬度值2HRC；b)每个硬度试样的第1个测试点应位于试样块中心附近，这个测试点的值应忽略不记录。（若硬度压痕中心距试样边缘的距离小于2.5倍的图1管材硬度试验示意图表8≥<4T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX-3456-67.5晶间腐蚀试验根据需方要求，对成品管材可按照GB/T4334试验方法A中的相关规定进行晶间腐蚀试验，其试验方法和合格指标由双方协商确定。7.6硫化氢应力腐蚀开裂试验硫化氢应力腐蚀开裂试验方法的一般要求、试验和取样方法、判定、复验要求应符合GB/T4157-2017相关章节的规定。7.7金相组织7.7.1晶粒度管材应进行晶粒度检验。应在最终固溶退火后，最终冷加工前取样，至少在管材纵截面三个位置进行观察奥氏体平均晶粒尺寸，并按GB/T6394评定奥氏体平均晶粒度。特殊的晶粒度要求应经供需双方协商确定，并在合同中注明。7.7.2显微组织管材应进行显微组织检验，并符合以下要求：a)显微组织中晶界处应无连续的析出相；b)金属间相、氮化物和碳化物总含量应不超过1.0%；σ相应不超过0.5%。7.8非金属夹杂物管材应进行非金属夹杂物检验。其合格级别应符合附录D中D.3的要求。7.9贫Cr检验管材应进行内外表面铬元素含量检验，每批取一个样品，样品取自最终交货状态产品，测试之前不应进行表面处理。检验方法为EDX（X射线能谱法）或其他等同方法，内、外表面的铬元素损失值应不高于基体实测值的12.0%。其它铬元素损失值可经供需双方协商，并在合同中注明。若样品的分析结果不合格，应从同一根上另取两个样品进行试验。如果这两个样品中有一个不合格，则可选择试验批中剩余的产品逐根进行试验，或者重新加工(例如酸洗和或修磨)，并作为一个新的试验批进行试验。7.10超声检测管材应进行超声检测。其纵向和横向缺陷等级应符合GB/T5777-2019中U2的规定。管材的分层超声检测应按GB/T20490标准执行，分层面积不大于260mm2。超声测厚检测应按GB/T11344标准执行。5T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX7.11液压试验7.11.1管材根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可按6.11.2材不应出现渗漏现象。7.11.2液压试验压力P应按公式(3)进行计算，但不应超过69MPa。保压时间应不少于5s，且管材不应出现渗漏现象。式中：P-液压试验压力，单位为兆帕（MPa）；Rp0.2-管体规定最小屈服强度，单位为兆帕（MPaD-规定外径，单位为毫米（mmS-规定壁厚，单位为毫米（mm）。7.12表面质量7.12.1管材的内外表面应光滑，不应有裂纹、折叠、龟裂、离层和结疤。这些缺陷应完全清除，缺陷清除处的实际外径和壁厚不应小于外径和壁厚所允许的最小值。管材不允许补焊。深度不超过0.10mm的局部凹坑、擦伤和细小划道允许存在。油套管和接箍毛坯不允许存在下列缺陷，这些缺陷应完全清除，缺陷清除处的实际外径和壁厚不应小于外径和壁厚所允许的最小值。a)油套管材内、外表面上任何方向的深度大于规定壁厚5%或者0.3mm(取两者之中较大者)的任何线性缺欠；b)油套管材任何方向的深度大于规定管体壁厚5%以上的任何管材加厚端表面开裂缺欠；加厚过渡区的最小壁厚小于规定壁厚87.5%的缺欠；c)加厚油套管材的内加厚结构上，可使90°钩形工具(见附录E图E.3)挂住的任何尖角或截面突变；d)接箍毛坯应无深度大于规定壁厚5%的开裂，或经证实使其外径或壁厚减少到规定偏差以下的任何其他外表开裂缺欠。7.12.2表面缺陷修磨处应按NB/T47013.5-2015要求进行液体渗透检测，验收等级为1级。7.12.3管材内表面应采用干净无油的压缩空气将不起毛的棉布团塞子吹过管内，吹过的棉布团应保持清洁且无锈斑。管材外表面应采用干净且不起毛的白布擦拭，擦拭后的白布应保持清洁且无锈斑。8试验方法8.1管材的化学成分分析方法按GB/T38939或通用的方法进行，但仲裁分析时应按GB/T223.11、GB/TGB/T223.37、GB/T223.40、GB/T223.42、GB/T223.43、GB/T223.58、GB/T223.59、GB/T223.60、GB/T223.62、GB/T223.68、GB/T223.72、GB/T223.79、GB/T223.85、GB/T223.86、GB/T223.9等方法进行。8.2管材的尺寸和外形应采用符合精度要求的量具逐根测量。8.3弯曲度偏差：全长测量方法应符合附录E图E.1的要求；端部测量方法应符合附录E图E.2的要求，尺子选用长度不小于1.83m。8.4通径检测：在通径检验开始前和结束后都要对通径规尺寸进行测量确认。8.5管材的内外表面应在充分照明条件下逐根目视检查，必要时外表面可借助放大镜，内表面可借助内窥镜进行检查。6T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX8.6管材其他检验项目的取样方法和试验方法应符合表9的规定。表9检验项目、取样数量、取样方法、试验方法序号1234567首次生产每种规格取1组试样89- - -NB/T47013.5-20159检验规则9.1检查和验收管材的检查和验收由供方质量技术监督部门进行。9.2组批规则每批应由同一牌号、同一炉号、同一规格、同一加工方法和同一热处理制度（炉次）的管材组成，每批管材的数量应满足如下规定：a)管材最大50根；b)接箍毛坯最大10根；c)短节按5.2.1的规定执行。9.3取样数量每批管材各项检验的取样数量应符合表9的规定。9.4复验和判定管材的复验与判定规则应符合GB/T2102的规定。-7T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX9.5数值修约数值判定采用修约值比较法，修约规则应符合GB/T8170规定。10包装、标志和质量证明书10.1管材的包装应符合GB/T2102的规定，还应满足应满足下列要求：a)卤素或硫含量应小于0.10%（重量百分比）；b)经浸滤所释放的氯化物或氟化物的含量应均小于0.0050%。10.2管材的标识应应符合GB/T2102的规定和附录A表A.2、A.3、A.4和图A.1的要求；10.3管材的质量证明书应符合GB/T2102的规定。8T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX（规范性）管材的尺寸、重量及色标A.1管材的尺寸和重量应符合表A.1的规定_x0001__x0001_表A.1管材的规定尺寸和重量通径规直径bmm替代通径规直径mm --- --- ---- --------- --- -9T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX------- --- --- --- ---- --------- T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX----- --- --- ------------ T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX----- --- - ---通径规直径=d-常数（见表2）。A.2管材的色标应符合表A.2至表A.4的规定表A.2标记高度4>101.606表A.3牌号类型色标T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX表A.4材料钢级色标图A.1色表带的位置示意图T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX(规范性)原材料低倍组织和高倍组织复验试验1原材料低倍组织检验原材料（棒材相当于钢锭头尾）应按GB/T226进行横向低倍酸蚀检验，在任意管坯低倍组织试样上，不应有目视可见的夹渣、裂纹、折叠、白点、气泡、缩孔等缺陷。非电渣料按GB/T1979评定低倍组织，满足附录D表D.1的要求；电渣料按GB/T14999.2评定低倍组织，满足附录D表D.2的要求。2原材料高倍组织检验2.1非金属夹杂物原材料（棒材相当于钢锭头尾）应进行非金属夹杂物检验。其合格级别应符合附录D表D.3的要2.2析出相原材料应按照GB/T13298标准进行析出相检验，显微组织中晶界处应无连续的析出相；金属间相、氮化物和碳化物总含量应不超过1.0%；σ相应不超过0.5%。T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX管材冲击试验尺寸、取样位置及冲击吸收能量表C.1横向冲击试样尺寸表C.2纵向冲击试样尺寸T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX表C.3接箍毛坯横向夏比冲击吸收能量对大于表中所示的壁厚，其要求应根据壁厚和钢级的公式确定。表C.4管材横向夏比冲击吸收能量T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX所示壁厚大于标准管材壁厚，仅供特殊用途参考。对大于表中所示的壁厚，其要求应根据壁厚和钢级的公式确定。图C.1管材冲击试验试样取样示意图图C.2管材冲击试验横向试样允许的外径曲面示意图T/SSEAXXXX-XXXXT/CSTAXXXX-XXXX宏观浸蚀质量和非金属夹杂物要求D.1宏观浸蚀质量对每批次浇铸的铸坯，应取代表头坯和尾坯的圆片试样进行宏观浸蚀试验。如果采用连铸工艺，则应对试验的连铸坯的头部