Q／SY 1827-2015  海底油气输送管道用焊接钢管通用技术条件

电焊焊机频率应至少70kHz。 所有钢级的钢管，焊缝和整个热影响区应进行类似正火热处理。 经购方和制造厂协商同意，可以采用其他热处理或与化学成分相结合的热处理方法代替上述类似 正火处理。对采用的热处理工艺制造厂应进行评定，以证实其有效性。工艺评定时，应至少进行硬度 试验、显微组织评价和力学性能试验。 不应使用填充金属。

7.1.3直缝埋弧焊（SAWLL）钢管

采用埋弧焊方法、自动埋弧焊工艺生产的、带有一条直焊缝的钢管，应采用双面焊，内外焊缝各 不应少于一个焊道。 直缝埋弧焊钢管的焊接坡口预焊应连续焊接，不应间断性点固焊

纸箱包装标准7.1.4冷扩径和定径

机械扩径或定径过程中， 焊缝相接触。 不同使用环境下，对钢管冷扩径和定径的技术

表4冷扩径和定径的技术要求

可补焊焊缝，制管过程中不应进行补焊

里弧焊钢管应保持其轧制状态。经购方和制造商协商，也可进行适当的热处理。 HFW钢管焊缝和热影响区应进行热处理

表5材料的补充技术要

钢管的制造厂应建立并遵守 的炉批标识和试验批标识。该程序应能 将任一根钢管追溯至相应的试验批和相关的化学分析和力学性能试验结果

制造商应保持钢管表面清洁，钢管表面上应无油脂、焊剂和腐蚀物等。

7. 6 制造工艺确认

7.6.1制造商取得按本标准提供钢管的资格之前应提交制管工艺的详细说明。 7.6.2制造商按本标准生产焊接钢管之前，应提交制管工艺的详细说明（MPS文件）供购方审查认 可，MPS文件应满足APISpec5L（第45版）或GB/T9711一2011中附录C要求。 7.6.3“购货合同”签订后，制造商如果对按7.6.2提交的文件有变动，应及时报告购方认可，否 则被视为拒绝执行合同的依据。 7.6.4制造商提供的所有制造工艺文件需要得到购方或购方委托人的签字方可认为有效，否则购方 有权拒收制造商提供的所有产品

7.7首批检验和首批出证试验

钢管正式生产前应按附录C的要求进行首批检验和首批出证试验。首批检验和首批出证试验 后，方可进行正式生产

7.8钢管生产过程控制试验

管应按附录D的规定进行钢管生产过程控制试验

1.1.1对于≤25.0mm的正火态（N）或者淬火回火态（Q）钢管，其化学成分应符合表6的 ；对于t≤35.0mm的热机械轧制态（M）钢管，其化学成分应符合表7的要求。 1.1.2对于公称壁厚不满足8.1.1.1要求的钢管，化学成分应协商确定。

表6t≤25.0mm钢管（Q或N）的化学成分

C含量比规定最大质量分数每降低0.01%，则允许Mn含量比规定最大质量分数增加0.05%，但最大增 加0.20%。 bAI≤0.060%；N≤0.012%；A1/N≥2：1（不适用于钛镇定钢或者钛处理钢）。 Nb，V，Ti的总含量不应超过0.15%。 dCu的最大含量为0.35%，Ni的最大含量为0.30%，Cr的最大含量为0.30%，Mo的最大含量为0.10%，B 的最大含量为0.0005%。 Cu的最大含量为0.50%，Ni的最大含量为0.50%，Cr的最大含量为0.50%，Mo的最大含量为0.50%，B 的最大含量为0.0005%。 除非另有协议，Nb，V的总含量不应超过0.06%

式中化学元素符号表示质量分数（ （见表6和表7

8.1.4化学成分试验

8.1.4.1取样频数

安本标准制造的钢管，每炉钢应进 次产品分析（从两块不同的产品上取样）

8.1.4.2取样方法

由制造厂选择，产品分析试样可从成品钢管、钢板、钢带、拉伸试样或压扁试样上截取。直焊 管的取样位置应至少距焊缝90°

8.1.5化学成分试验方法

比学分析方法应按照ASTMA751的规定进行 化学分析结果应符合8.1.1的要求

的规定进行，夹杂物级别按ASTME45：2005中A法进行测定，带状组织评定按ASTME1268方法 进行。 对于具有针状铁素体型组织的L485QO或L485MO/X70QO或X70MO、L555QO或L555MO， K80QO或X80MO钢级管线钢管，带状组织评定按附录E规定的方法进行，晶粒度评定按附录F或 购方与制造商双方商定的其他方法进行。 钢管的金相组织应满足表5的要求。必要时，制造商应向购方提供金相组织照片供认可。钢中A 类、B类、C类、D类非金属夹杂物级别限定如表8所示（按ASTME45：2005中A方法检验）。

表8非金属夹杂物级别限定

显微组织检验应在首批检验、 必要时进行，晶粒度和夹杂物检验应每1 验批进行1次。特殊情况下，由购方与 造商双方办商确定

8.2.2HFW钢管焊缝

HFW钢管应采用焊缝横截面金相检验方法证实已对整个热影响区进行热处理，焊缝全截面内 余未回火马氏体和有害氧化物。这种检验每个班（最长12h）不应少于一次。 当钢级、直径或壁厚发生变化时或热处理条件明显偏离时，也应进行金相检验。 金相试样应为焊缝全截面试样

金相组织照片应存档，且有足够的放大倍数和分辨率

8.2.3SAWL焊接钢管焊缝

制管厂应从每批钢管中截取一个焊缝横截面试样［每班（最长12h）至少一次」进行宏观照相检 验。SAWL钢管焊缝焊偏量及焊缝余高应满足10.2.2和10.2.3的规定，定位焊缝应熔入到最终的 里弧焊缝中。 根据用户要求，制管厂应在首批检验、生产过程控制试验以及必要时进行焊缝金相检验，并应能 提供低倍和金相检验的照片。显微组织照片应能显示内焊道、外焊道和热影响区的组织

试块应从成品钢管上截取。 拉伸试验、CVN冲击试验、DWT试验、弯曲试验和压扁试验用试块的截取和相应试样的制备 应按适用的引用标准规定。 试块和试样应按APISpec5L（第45版）的规定在适用位置截取。 对于本章规定的任何力学试验，任一试样显示出与该力学试验意图无关的机加工缺陷或材料缺 次，无论是在试验前还是在试验后发现的，该试样可报废，并用从同一根钢管上截取的另一试样 代替。

8.3.2.1拉伸性能要求

屈服强度应为试样标距长度内产生0.5%总伸长（用引伸计测定）时所需的拉伸应力。当需记录 报告伸长率时，如采用板状试样，记录或报告中应注明试样的公称宽度；如采用圆棒试样，应注明 直径和标距长度；如采用全截面试样亦应予以注明， 钢管的横向拉伸性能应符合表9规定的要求，塑形变形管还应满足A.3中的补充要求

8.3.2.2拉伸试验方法

8.3. 2. 2. 1总则

拉伸试验应按ASTMA370的规定进行。胀环试样试验方法应由购方和制造厂协商。 对于管体试验，应测定屈服强度、抗拉强度和断裂后的伸长率百分比。 应报告标距长度为50mm的断裂后伸长率百分比。对于标距长度小于50mm的试样，应按 ASTMA370的规定将所测量的断裂后伸长率换算为50mm内的伸长率百分比。 塑形变形管纵向拉伸试样的标距应为5.65/S。（S.是试样的横截面积）。 拉伸试验结果应符合8.3.2.1对相应钢级的要求。 拉伸试样不应热压平或者热处理

8.3.2.2.2拉伸试样

代表钢管全壁厚的矩形试样应按ASTMA370和APISpec5L（45版）中图5的规定截取，纵 式样不压平，横向试样应压平，试样夹持部分可以压平或者进行机加工。 也可使用由未经压平的试块加工的圆棒试样。t≥19.0mm的钢管的纵向拉伸试验用试样直径 12.7mm，<19.0mm的钢管的纵向拉伸试验用试样直径应选用标准中尽可能大的试样直径。

向拉伸试验用试样直径应为表10所给值，也可由制造厂选择可使用的较大直径试样

表9钢管的拉伸试验结果要求

规定最小伸长率A.min应按下列公式计算确定，结果圆整到0.01：

式中： C 采用国际单位制为1940； A 适用的拉伸试样横截面积，单位为平方毫米（mm"），按下列方法确定： ，对于圆棒试样：直径为12.7mm和8.9mm的试样为130mm；直径为6.4mm的试样为65mm； ：对于全截面试样，取a）485mm和b）采用钢管规定外径和规定壁厚计算的试样横截面积两者中的 较小者，圆整到最接近的10mm； ：对于条形试样：取a）485mm和b）采用试样规定宽度和钢管规定壁厚计算的试样横截面积两者中 的较小者，圆整到最接近的10mm。 U一一规定最小抗拉强度，单位为兆帕（MPa）。 6如果测试钢管纵向拉伸性能，则括号内的最小抗拉强度要求是适用的。

表10钢管尺寸和横向拉伸试验用圆棒试样直径之间的关系

注：对于规格太小而无法获得直径为6.4mm试样的钢管，可不使用圆棒拉伸试样。

L555/X80级别的钢管横向拉伸试验用试样应采用圆棒试样，试样直径尽可能大 如经协商，可使用胀环试样测定横向屈服强度

L555/X80级别的钢管横向拉伸试验用试样应采用圆棒试样，试样直径尽市 如经协商，可使用胀环试样测定横向屈服强度

8.3.2.2.3焊接接头拉伸试验

焊接接头拉伸试样应垂直于焊缝截取，且焊缝位于试样中央，从钢管上所截取的试样应能代表 管的整个壁厚。焊缝余高应去除。焊接接头拉伸试验无须测定屈服强度和伸长率。焊接接头拉伸试

不能在焊缝金属处断裂

8.3.3.1夏比冲击韧性要求

8.3.3. 1.1总则

对表11所列规格和规定壁厚的钢管，应进行横向夏比V型缺口冲击试验。对于壁厚较薄而无法 加工表中最小尺寸（尺寸）的横向试样的钢管，应取管体纵向试样进行试验。对于无法加工管体纵 向最小尺寸试样（尺寸）的钢管，可以免做夏比冲击试验。 如果使用小尺寸试样，则需要报告小尺寸试样冲击功（Kvm，三个试样一组）和试样缺口处的横 截面尺寸（A），并需要根据公式（3）计算小尺寸试样冲击功当量（K）：

Kv一一小尺寸试样冲击功当量，单位为焦耳（J）； Kvm一一小尺寸试样冲击功测量值，单位为焦耳（J)； A一一小尺寸试样缺口处的横截面尺寸，单位为平方毫米（mm）。 夏比冲击试验每组三个试样中只允许有一个试样的冲击功（或冲击功当量）低于规定最小平均 值，但不低于单个试样的最小值。 夏比冲击试验温度见表12。如果在低于规定试验温度的温度下进行的试验能满足在此温度下的 冲击功和断口剪切面积要求，则该试验应是合格的

表11钢管尺寸与夏比冲击试样之间的关系

海底油气输送管道用焊接钢管的管体、焊缝和热影响区夏比冲击吸收功在规定温度下的试验结果 应满足表13的要求

8.3.3.1.3止裂夏比冲击韧性要

海底输气管道用焊接钢管的管体还应按照A.2中的规定满足防止长程裂纹扩展的夏比冲击功

1.5夏比V型缺口冲击试验断口剪切面积的要求

管体冲击试验断口剪切面积百分比（SA%）要求和试验温度见表14

表14冲击试验断口剪切面积的要求

3.2落锤撕裂韧性要求

对于管径不小于400mm的钢管，应进行落锤撕裂试验。落锤撕裂试验的剪切面积要求和试验温 度见表15。

5落锤撕裂试验（DWT

如果管道钢管的最低设计温度低于0℃，可在最低设计温度下进行试验 整厚超过25.4mm的钢管，由购方和制造商双方另行协商确定。

8.3.3.3断裂韧度（CTOD）要求

管体在最小设计温度下的断裂韧度（CTOD值）应不小于0.20mm，焊缝在最小设计温度下的 韧度（CTOD值）应不小于0.15mm

8.3.3.4夏比冲击试验方法

8.3.3.4.1试验标准

8.3.3.4.2试样

在SAWL钢管焊缝上截取的试样的刻槽轴线应位于外焊道中心线上或尽可能靠近该中心线。 在HFW钢管焊缝上截取的试样的刻槽轴线应位于焊缝上或尽可能靠近焊缝 钢管热影响区上截取的试样的刻槽轴线应如图1和图2所示。熔合线试样（FL）的刻槽轴线与 容合线所包围的区域应保证50%是焊缝金属，50%是HAZ。 试样在钢管外表面下2mm处取样，壁厚大于25mm的钢管还应在焊根位置取样。如果由于材料 尺寸限制，为了得到横截面尽可能大的试样，取样位置距离钢管外表面可以小于2mm。 对表11未包括的规定外径和规定壁厚的CVN冲击试验组合不是必须的

注：焊根位置取样只适用于壁厚大于25mm的钢管；熔合线外5mm试样（FL+5mm）只适用于焊接工艺评

8.3.3.5落锤撕裂（DWTT）试验方法

8.3.3.5.1试验标准

落锤撕裂试验应按SY/T6476的规定进行试验和评定

8.3.3.5.2 试样

试样应按SY/T6476的规定制备

图ISAWL钢管焊接接头夏比V型缺口冲击试样的取样位置

图2HFW钢管焊接接头夏比V型缺口冲击试样的取样位置

硬度试验用试样应从钢管端部截取，应在试样中心包括一段纵缝。试样尽可能按照ISO377的规 定制备。试样应为经过抛光、侵蚀的焊接接头横向试样（包括管体、焊缝和热影响区）。对焊接钢管 硬度测试位置如图3所示，壁厚T<4mm时只需测量壁厚中部横向位置，壁厚4mm≤T<6mm时只 需测量内外表面横向位置

a一焊缝中心线；b一距熔合线0.75mm；c一距熔合成1倍钢管壁厚； 1一热影响区试验点之间的间距为1.0mm；e一与钢管内、外表面的距离 图3硬度测量位置

8.3.4.2硬度要求

钢管管体、焊缝和热影响区的最大允许硬度值应视具体管线钢级和服役条件而定，但应满足 6的基本要求。

表16钢管最大充许硬度值要求

8.3.5HFW钢管压扁试验

8.3.5.1验收标准

对于t≥12.7mm、钢级大于或等于L415/X60的钢管，板间距离达到钢管原始外径的66%时 焊缝应不出现开裂。对于钢管钢级和壁厚的所有其他组合，板间距离达到钢管原始外径的50%时， 焊缝应不出现开裂。 对于D/t>10的钢管，板间距离达到钢管原始外径的33%时，除焊缝之外的金属不应出现裂纹 或断裂。 对所有钢管，继续压扁，直到钢管的管壁贴合为止，在整个压扁试验过程中，不应出现分层或过 烧金属的迹象

8.3.5.2试验方法

压扁试验应按ASTMA370的规定进行。 如APISpec5L（第45版）中图6所示，从钢管两端部各截取两个试样，其中各有一个试样应将 焊缝置于6点钟或12点钟位置进行试验，而剩余两个试样应将焊缝置于3点钟或9点钟位置进行 式验。 出现停焊时，在切断端头截取的试样应只进行焊缝置于3点钟或9点钟位置的试验。 除每个试样的长度应大于或等于60mm外，试样应按ASTMA370的规定截取。 较小的表面缺欠可采用打磨方法去除。 试验频数、取样位置、试验位置，以及适用的钢管如APISpec5L（第45版）中图6所示

8.3.6SAWL钢管导向弯曲试验

暖通空调管理8.3.6.1验收标准

导问弯曲试样不应： a）完全断裂。 b）在焊缝金属处出现任何长度大于3.2mm的裂纹或断裂，无论深度如何。 c）在母材金属、热影响区或熔合线处出现任何长度大于3.2mm、深度大于规定壁厚的12.5% 的裂纹或断裂。 试验过程中试样边缘出现的裂纹，只要其长度不超过6.4mm，不应成为拒收的理由

试样应按ASTMA370和图4制备 对于t≥19.0mm的钢管，试样可加工成截面厚度为18.0mm的矩形；对于l<19.0mm的钢管 样应为全壁厚曲面试样。 SAWL钢管内外表面的焊缝余高均应去除

8.3.6.3试验方法

验应按ASTMA370的规

焊缝；3 a）SAWL钢管

表17可选用的弯心尺寸A

样应将焊缝反面直接接触弯模 钢管标准，另一个试样应将焊缝正面直接接触弯模