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主要在含有硫轉(zhuǎn)化氫(H2S)的烴作業(yè)中所使用的石油生產(chǎn)以及鉆井或是集油管線和出油管線的機(jī)械設(shè)備以及現(xiàn)場(chǎng)處理機(jī)械設(shè)備的抗硫化物的應(yīng)力裂紋(SSC)的金屬材料要求。雙重回火:對(duì)正常的或淬火硬化的鋼實(shí)施兩次完整的回火周期的工藝(每個(gè)周期后冷卻到適當(dāng)?shù)臏囟?,其中第二次回火周期的溫度與前次相同或低于前次回火的溫度。存在H2S的情況下,由于與氫損壞有關(guān)的共同腐蝕的結(jié)果,使用鋼管類別的材料和容器的一些低強(qiáng)度的鋼可能會(huì)由于起泡裂紋或氫誘導(dǎo)(逐步地)裂紋而造成損壞。
NACEMR0175{NACEMR0175的定義----1}
時(shí)效硬化老化硬化,通常在迅速冷卻或冷加工之后.
老化:在室溫下緩慢發(fā)生的冶金學(xué)特性的變化(自然老化)和在高溫下迅速發(fā)生的冶金學(xué)特性的變化(人工老化)。
退火:為了降低硬度、改進(jìn)機(jī)械加工性能或得到所需特性等目的,將特定的材料加熱并保持在一個(gè)適當(dāng)?shù)臏囟热缓笠赃m當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s也可參閱熱加工解答) .
臭氏體:鐵基合金的面心的晶相。
奧氏體鋼:在室溫下顯微結(jié)村主要由奧氏體組成的鋼。
臭氏體化:把鐵金屬加熱到轉(zhuǎn)化范圍內(nèi)的一個(gè)溫度來形成奧氏體(部分奧氏體化)或把鐵金屬加熱超過轉(zhuǎn)化范圍的一個(gè)溫度來形成奧氏體(完全奧氏體化》
自應(yīng)力加工:通過內(nèi)部壓力的施加和釋放在厚程元件的內(nèi)部建立殘余壓縮應(yīng)力的技術(shù),使得元件的內(nèi)須或孔附近的金屬可壓縮。
防噴管(BOP):能承壓的機(jī)械設(shè)備,在鉆并作業(yè)中用于控制井液和鉆井液.
銅焊:使低熔點(diǎn)非鐵金屬的填允淋金成烤房流入金屬之間的空隙把金屬連接起來。
布氏硬度(HB):按照ASTM E 107月10 mm直徑硬化鋼(或碳化綱)球和3000kg標(biāo)準(zhǔn)負(fù)錢得到的硬度值
拋光:通過材料和一些其它材料的硬片如硬化鋼球之間的摩擦接觸使表面平滑。
碳鋼:碳和鐵的合金,除了那些故意加進(jìn)的用于脫氧的元素(通常是硅和鋁)外,含碳可達(dá)2%,含錳可達(dá)1.65%,剩下的是其它元素。用在石油工業(yè)的碳鋼通常含碳量低于0.8%。
NACEMR0103{NACEMR0103-2005腐蝕性石油煉制環(huán)境中抗硫化物應(yīng)力開裂材料的選擇}
本標(biāo)準(zhǔn)包括的材料抗SSC但并不是就一定不會(huì)發(fā)生SSC。所包括的材料是基于在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和/或在SSC實(shí)驗(yàn)室測(cè)試情況下已證明抗SSC的。
所列的材料并不是所有的都呈現(xiàn)相同的抗SSC水平。標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的SSC測(cè)試,如NACE標(biāo)準(zhǔn)TMO177所述的,是加速的、苛刻的測(cè)試。一般而營↓成功通過測(cè)試的材料比測(cè)試失敗的材料在酸性環(huán)境中更耐開裂。本標(biāo)準(zhǔn)中包括的許多合金,雖然在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中發(fā)生開裂,但在實(shí)際酸性環(huán)境中應(yīng)用效果良好。諸如常壓和低壓系統(tǒng)、水處理設(shè)施、抽油桿、井下泵等物品的材料的選擇不在本標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),在其它NACE國際標(biāo)準(zhǔn)和API文獻(xiàn)中對(duì)它們進(jìn)行了詳細(xì)的敘述。
設(shè)計(jì)、加工、安裝或操作中的不當(dāng)都會(huì)使耐SSC的材料變成對(duì)SSC敏感的材料。
本標(biāo)準(zhǔn)沒有基于材料相對(duì)抗SSC性能而進(jìn)行排序。對(duì)于既定的應(yīng)用環(huán)境選擇合適的材料,要視許多因素而定:包括機(jī)械性能、耐腐蝕性和相對(duì)抗ss性能.這些內(nèi)容不在本標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。
硬度與抗拉強(qiáng)度有關(guān),是SSC敏感性的主要影響因素。由于硬度測(cè)試是非破壞性的以及與抗拉實(shí)驗(yàn)相比所需的部件試樣準(zhǔn)備工作較少,故廣泛被制造商用作一種產(chǎn)品質(zhì)控制和被用戶用于現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的方法。因此在本標(biāo)準(zhǔn)中,把MAX允許硬度值列為許多材料的主要要求。退火:為了降低硬度、改進(jìn)機(jī)械加工性能或得到所需特性等目的,將特定的材料加熱并保持在一個(gè)適當(dāng)?shù)臏囟热缓笠赃m當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s也可參閱熱加工解答)。
本標(biāo)準(zhǔn)采用了幾種不同硬度標(biāo)尺。較為常用的標(biāo)尺是洛氏C( HRC)、洛氏“B( HRBS )、布氏( HBW )和維氏5kgf或10kgt (HV5或HV10)。附錄A提供了這些硬度標(biāo)尺的背景資料和背后的邏輯關(guān)系。
硬度測(cè)試和報(bào)告編寫應(yīng)嚴(yán)格按照ASTM相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法。附錄A列出了不同測(cè)試方法所相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。