ГОСТ 20295-85

ГОСТГруппа В62

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ С О Ю 3 А С С Р

ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ СВАРНЫЕ ДЛЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ

Технические условия

Взамен ГОСТ 20295-74

Steel welded pipes for main gas-and-oil pipelines. Specifications

ОКП 13 8101

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25 ноября 1985 г. № 3693 дата введения установлена

01. 01. 87 Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 14. 08. 91 № 1353

Настоящий стандарт распространяется на стальные сварные прямошовные и спиральношовные трубы диаметром 159—820 мм, применяемые для сооружения магистральных газонефтепроводов, нефтепродуктопроводов, технологических и промысловых трубопроводов.

1. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

1. 1. Трубы изготовляют трех типов:

1— прямошовные диаметром 159—426 мм, изготовленные контактной сваркой токами высокой частоты;

2— спиральношовные диаметром 159—820 мм, изготовленные электродуговой сваркой;

3— прямошовные диаметром 530—820 мм, изготовленные электродуговой сваркой.

1. 2. В зависимости от механических свойств трубы изготовляют классов прочности: К 34, К 38, К 42, К 50, К 52, К 55, К 60.

1. 3. Размеры труб должны соответствовать приведенным в табл. 1.

1. 4. Трубы изготовляют длиной от 10, 6 до 11, 6 м. До 1 января 1989 г. допускается изготовлять до 15 % (по массе) труб типа 3 (горячеправленных) и до 3 % (по массе) труб типа 1 длиной не менее 5 м. Для труб типов 1, 2 и экспадированных типа 3 допускается изготовлять до 10 % (по массе) труб длиной не менее 8 м.

1. 5. Предельные отклонения по наружному диаметру корпуса труб должны соответствовать табл. 2.

По требованию потребителя предельные отклонения по наружному диаметру корпуса труб типа 2 диаметром 159—377 мм должны соответствовать приведенным в табл. 3.

Таблица 2 Т а б л и ц а 3

мм мм

1. 6. Предельные отклонения по наружному диаметру торцов труб типа 1 должны соответство­вать табл. 2, типа 2 диаметром 159—377 мм — табл. 2 и 3.

1. 7. Предельные отклонения по наружному диаметру торцов труб типа 2 диаметром 530 мм и более и типа 3 (экспандированных) не должны превышать ±2, 0 мм для обычной точности изготов­ления и ±1, 6 мм для повышенной точности изготовления.

До 1 января 1990 г. предельные отклонения по наружному диаметру торцов труб типа 3 (горячеправленных) не должны превышать ±2, 5 мм.

1. 8. Предельные отклонения по толщине стенки труб должны соответствовать допускам на толщину металла, предусмотренным ГОСТ 19903—74 для максимальной ширины листовой и ру­лонной стали.

1. 9. Овальность торцов труб не должна выводить их размеры за предельные отклонения, приве­денные в табл. 2 — для труб типа 1, и в табл. 2 и 3 — для труб типа 2 диаметром 159—377 мм.

Овальность торцов труб типа 2 диаметром 530 мм и более и труб типа 3 не должна превышать 1 % от номинального наружного диаметра.

1. 10. Кривизна труб типа 1, исключая участок поперечного шва, не должна превышать 1, 5 мм на 1 м длины, по требованию потребителя — 1 мм на 1 м длины.

Общая кривизна труб всех типов не должна превышать 0, 2 % от длины трубы. По требованию потребителя общая кривизна труб типа 2 диаметром 530 мм и более не должна превышать 0, 1 %, остальных труб —0, 15 % от длины трубы.

1. 11. Высота усиления всех наружных швов труб типов 2 и 3 должна быть:

0, 5—2, 5 мм — для труб с толщиной стенки менее 10 мм,

0, 5—3, 0 мм — для труб с толщиной стенки 10 мм и более.

Высота усиления внутренних швов должна быть не менее 0, 5 мм. На внутреннем шве допуска­ется седловина или отдельные углубления до уровня основного металла.

На концах экспандированных труб типа 3, а также термически упрочненных труб типа 2 на длине не менее 150 мм усиление внутреннего шва должно быть снято до высоты не более 0, 5 мм (без учета смещения кромок). При этом допускается изготовление до 7 % труб от партии (от которых отобраны образцы для механических испытаний) с неснятым усилением внутренних швов. Экспандирование труб с неснятым усилением сварного шва не допускается.

1. 12. Высота остатка наружного грата на трубах типа I не должна превышать 1 мм. Внутренний грат не удаляется.

1. 13. В сварном соединении труб типа 2 допускается относительное смещение кромок по высо­те на величину до 15 % от номинальной толщины стенки, для труб типов 1и3 — до 10%.

По требованию потребителя для труб типа 2 диаметром 530 мм и более отклонение от тео­ретической окружности в зоне спирального шва по торцам трубы на дуге окружности длиной не менее 100 мм не должно превышать 1, 5 мм.

1.14 Концы труб должны быть обрезаны под прямым углом. Предельные отклонения от прямого угла (косина реза) должны соответствовать табл.4

1. 15. Концы труб с толщиной стенки 5 мм и более должны иметь фаску под углом 25—30°. При этом должно быть оставлено торцевое кольцо (притупление) шириной 1,0—3, 0 мм.

Допускается увеличение торцевого кольца на расстоянии до 40 мм по обе стороны шва на величину усиления шва или высоту внутреннего грата.

По требованию потребителя допускается изготовлять трубы с фасками под другим углом. Величина остатка заусенца не должна превышать 0, 5 мм.

Примеры условных обозначений

Труба типа 3, диаметром 530 мм, толщиной стенки 8 мм, класса прочности К 52, без термо­обработки:

Труба тип 3-530х 8- К 52 ГОСТ 20295-85

Труба типа 2, диаметром 820 мм, толщиной стенки 12 мм, класса прочности К 60, с терми­ческим упрочнением:

Труба тип 2-У 820х 12- К 60 ГОСТ 20295-85

Труба типа 1, диаметром 325 мм, толщиной стенки 7 мм, класса прочности К 38, с объемной термообработкой:,

Труба тип -Т 325х 7- К 38 ГОСТ 20295-85 То же, с локальной термообработкой шва:

Труба тип 1-ЛТ 325х 7- К 38 ГОСТ 20295-85

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2. 1. Трубы изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта по техническим регламентам, утвержденным в установленном порядке.

Трубы должны изготовляться из горячекатаной или термически обработанной спокойной и полуспокойной углеродистой стали по ГОСТ 380—94 и ГОСТ 1050—88 с ограничением массовой доли углерода не более 0, 24 % и низколегированной стали в соответствии с требованиями табл. 5.

2. 2. Марка стали выбирается предприятием — изготовителем труб с учетом требований по нормам механических свойств и ограничений по предельному содержанию элементов для углероди­стой стали в соответствии с ГОСТ 380—94 и ГОСТ 1050—88, низколегированной стали — ГОСТ 19281-89.

2. 3. Эквивалент по углероду каждой плавки низколегированных марок стали не должен превы­шать 0, 46 %.

Примечания:

1. Трубы класса прочности К 60 изготовляют только термически упрочненными.

2. Знаки «+» и «—» означают изготовление и не изготовление труб.

2. 4. Трубы изготовляют термически обработанными (по всему объему или по сварному соеди­нению) и без термической обработки в соответствии с табл. 6.

Примечания:

1. Трубы типа 3 экспандированные термической обработке не подвергаются.

2. Знаки «+» и «—» означают изготовление и не изготовление труб.

2. 5. Механические свойства основного металла труб в зависимости от класса прочности долж­ны соответствовать приведенным в табл. 7.

2. 6. Трубы диаметром 219 мм и более с толщиной стенки 6 мм и более должны выдерживать испытание на ударный изгиб.

2. 6. 1. Ударная вязкость основного металла труб должна быть не менее норм, приведенных в табл. 8.

2. 6. 2. Для труб типа 2 диаметром 820 мм класса прочности К 60 и труб типа 3 диаметром 720 и 820 мм величина доли вязкой составляющей основного металла труб при температуре испытания минус 5 "С должна быть не менее 50 %. Для труб типа 3 требование факультативно до 1 января 1990г.

Таблица 7

Примечание. Для труб типов 2 и 3 группы прочности от К 50 до К 55 включительно верхний предел временного сопротивления не должен превышать минимального значения более чем на 118 Н/мм² (12 кгс/мм²), для труб типа 2 класса прочности К 60 — более чем на 147 Н/мм² (15 кгс/мм²).

Таблица 8

2. 7. Временное сопротивление разрыву продольных и спиральных сварных соединений должно быть не менее норм, приведенных в табл. 7.

2. 8. Ударная вязкость продольных и спиральных сварных соединений труб диаметром 530—820 мм должна быть не менее:

19, 6 Дж/см² (2 кгс • м/см²) — при температуре испытания минус 40 °С для труб типа 3;

29, 4 Дж/см² (3 кгс • м/см²) — при температуре испытания минус 40 °С и минус 60 °С для труб типа 2.

2. 9. Трещины, плены, рванины, расслоения и закаты на поверхности основного металла труб не допускаются.

Незначительные забоины, рябизна и окалина допускаются, если они не выводят толщину стенки за пределы минусовых отклонений.

2. 10. Исправление поверхностных дефектов основного металла сваркой не допускается. Допус­кается исправление поверхностных дефектов зачисткой, при этом следы зачистки не должны выво­дить толщину стенки трубы за пределы минусовых отклонений.

2. 11. На трубах всех типов допускается один поперечный шов стыка рулонов (стыковой шов за исключением труб типа 1 диаметром 159 и 168 мм) и один кольцевой шов (исключая трубы типа 2 диаметром 159—377 мм) при условии контроля их неразрушающими методами.

На трубах типа 2 стыковой шов двух смежных рулонов должен быть расположен на расстоянии не менее 300 мм от торца трубы.

Допускается расположение стыкового шва на торце трубы при условии снятия внутреннего валика усиления на длине трубы не менее 150 мм. Расстояние от конца трубы до места пересечения стыкового шва рулона и спирального шва трубы должно быть не менее 300 мм.

2. 12. В сварных швах труб типов 2 и 3 не допускаются непровары, свищи, трещины, шлаковые включения и поры, выходящие на поверхность швов. Допускается вырубка или выплавка дефектно­го участка с последующей заваркой, а также исправление зачисткой или сваркой.

Для труб типов 2 и 3 общая длина участков, исправленных вырубкой или выплавкой с после­дующей заваркой, не должна превышать 10 % длины сварного соединения. По требованию потреби­теля длина исправленных участков для труб типа 3 должна составлять не более 8 % длины сварного соединения.

Длина участков швов, исправленных сваркой, для труб, подвергаемых последующему терми­ческому упрочнению, не должна превышать 15 % общей длины сварных швов. Концевые участки швов, сваренные с использованием вспомогательной дуги, не считаются участками, прошедшими исправления.

Повторное исправление сваркой данного участка и исправление с обеих сторон сварного шва в одном сечении не допускается.

Участки сварных соединений труб после исправления должны быть подвергнуты контролю неразрушающим методом и повторному гидроиспытанию, если исправления проведены после ис­пытания гидравлическим давлением.

2. 13. В сварных соединениях труб типов 2 и 3 должен быть плавный переход от шва к основному металлу.

Допускаются без исправления подрезы глубиной до 0, 5 мм, подрезы глубиной свыше 0, 5 до 0, 8 мм длиной до 50 мм, следы усадки металла по оси шва (утяжины), а также другие поверхност­ные дефекты, не выводящие высоту усиления за пределы минимальной высоты шва. Совпадение подрезов в одном сечении трубы по наружному и внутреннему шву не допускается.

Для труб типа 3 начальные участки швов и концевые кратеры должны быть удалены. Допуска­ется вазварка кратеров, получающихся при прекращении и возобновлении сварки. Допускается окон­чание сварки швов с применением вспомогательной дуги.

Допускается исправление сваркой трещин в количестве не более трех общей длиной не более 500 мм. Длина отдельного исправленного сваркой участка должна быть не менее 50 мм. Не допуска­ется исправление сваркой дефектов швов на трубах после экспандирования и термоупрочнения.

2. 14. Сварные швы (продольные, спиральные, а также поперечные и кольцевые) должны вы­держивать контроль неразрушающими методами, при этом нормы допускаемых дефектов устанав­ливаются нормативной документацией.

2. 15. На торцах труб типа 2 классов прочности К 55 и К 60 допускается осевая химическая неоднородность (ликвационная полоса) в пределах норм, установленных нормативной документа­цией.

2. 16. Трубы должны выдерживать испытательное гидравлическое давление, определяемое по ГОСТ 3845—75 с учетом осевого подпора, при этом допускаемое напряжение принимается равным 0, 95 от нормативного значения предела текучести металла, указанного в табл. 7. До 1 января 1988 г. допускаемое напряжение принимается равным 0, 90 от нормативного предела текучести; для труб диаметром 273 мм и менее величина гидравлического испытательного давления не должна превы­шать 12 Н/мм² (120 кгс/см²).

3. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

3. 1. Трубы принимают партиями. Партия должна состоять из труб одного размера, одной марки стали, одного класса прочности, одного вида термообработки и сопровождаться одним документом о качестве, содержащим:

наименование предприятия-изготовителя и товарный знак или его товарный знак;

тип трубы

номинальные размеры труб;

класс прочности и марку стали;

номер трубы (для труб диаметром 530 мм и более из низколегированных марок стали) и номер партии;

результаты механических испытании основного металла и сварного соединения;

номер плавки, химический состав и эквивалент по углероду по данным предприятия — изго­товителя металла для труб диаметром 530 мм и более из низколегированных марок стали;

марку стали и номер стандарта на сталь для труб из углеродистых сталей;

эквивалентную фактическую величину гидравлического давления без учета осевого подпора;

состояние металла труб (термически обработанная по всему объему или по сварному шву, или без термообработки);

отметку о проведении неразрушающего контроля;

обозначение настоящего стандарта.

Количество труб в партии диаметром 530 мм и более не должно превышать 100 шт.; диаметром менее 530 мм — 200 шт.

3. 2. При разногласиях в оценке химического состава низколегированных марок стали для про­верки отбирают одну трубу от партии.

3. 3. Контролю поверхности и размеров, испытанию гидравлическим давлением и контролю качества сварных швов неразрушающими методами подвергают каждую трубу партии.

3. 4. Для контроля качества основного металла отбирают:

две трубы от партии труб типов 1 и 2 диаметром 159—426 мм;

две трубы от каждой плавки, входящей в партию труб типов 2 и 3 диаметром 530—820 мм (за исключением плавок, испытанных ранее).

Контроль качества сварного соединения проводят на двух трубах от партии из числа отобран­ных для испытания основного металла.

3. 5. Ударная вязкость основного металла и сварного соединения при температуре испытания минус 60 °С и минус 10 "С, а также доля вязкой составляющей определяются по требованию потре­бителя.

3. 6. Контроль осевой химической неоднородности (ликвационной полосы) на трубах типа 2 проводят на двух трубах от плавки.

3. 7. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из пока­зателей по нему проводят повторные испытания на удвоенной выборке, взятой от той же партии или плавки.

Результаты повторных испытаний распространяются на всю партию или плавку.

4. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

4. 1. От каждой трубы, отобранной для контроля качества основного металла, отрезают:

один темплет основного металла для изготовления одного образца для испытания на растяже­ние и трех образцов — на ударный изгиб для каждой температуры испытания;

один темплет основного металла для изготовления двух образцов для испытания доли вязкой составляющей.

От каждой трубы, отобранной для испытания сварного соединения, отрезают один темплет сварного соединения для изготовления одного образца для испытания на растяжение, трех образцов — на ударный изгиб.

Допускается правка заготовок под образцы с применением статической нагрузки.

На образцах для испытания на ударный изгиб основного металла на обеих поверхностях, пер­пендикулярных оси надреза, допускаются остатки черноты от проката.

Пробы для определения химического состава стали отбирают по ГОСТ 7565—81 от одного из . темплетов основного металла.

4. 2. Химический состав стали проверяют по ГОСТ 22536. 0—87, ГОСТ 22536. 14—88 или ГОСТ 12344-88, ГОСТ 12345-88, ГОСТ 12346-78, ГОСТ 12347-77, ГОСТ 12348-78, ГОСТ 12349-83, ГОСТ 12350-78, ГОСТ 12353-78, ГОСТ 12354-81, ГОСТ 12355-78, ГОСТ 12356-81, ГОСТ 12357-84, ГОСТ 12358-82, ГОСТ 12359-81, ГОСТ 12360-82, ГОСТ 12361-82, ГОСТ 12362-79, ГОСТ 12363-79, ГОСТ 12364-84, ГОСТ 12365-84.

4. 3. Наружный диаметр труб (D), мм, определяют измерением периметра с последующим пе­ресчетом по формуле

где Р —периметр поперечного сечения, мм;

Др — толщина рулетки, мм.

Трубы диаметром 426 мм и менее допускается контролировать непосредственным измерением диаметра.

4. 4. Овальность торцов труб определяется как отношение разности наибольшего и наименьше­го диаметров в одном сечении к номинальному наружному диаметру.

В зоне сварного шва измерение овальности не проводится.

4. 5. Эквивалент по углероду каждой плавки (Э), %, вычисляют по формуле

где С, Mn, V, Cr — массовые доли углерода, марганца, ванадия и хрома, которые входят в обозна­чение марки стали, %.

4. 6. Осмотр поверхности труб проводят визуально. Глубину дефектов проверяют надпиловкой или другим способом. Толщину стенки в месте зачистки определяют методом измерения толщины стенки на концах трубы с последующим вычитанием глубины дефекта.

4. 7. На трубе измеряют:

периметр — рулеткой по ГОСТ 7502—89;

диаметр — скобой по ГОСТ 18360-93 — ГОСТ 18365-93, ГОСТ 2216—84 или штангенциркулем по ГОСТ 166-89;

овальность — скобой по ГОСТ 18360-93 — ГОСТ 18365-93, ГОСТ 2216—84 или штангенцирку­лем по ГОСТ 166—89, или рулеткой по ГОСТ 7502-89;

длину — рулеткой по ГОСТ 7502—89 или автоматизированными средствами измерения по нормативной документации;

толщину стенки — микрометром по ГОСТ 6507—90, стенкомером по ГОСТ 11358—89, толщи­номером по ГОСТ 11358—89;

кривизну на 1 м длины — поверочной линейкой по ГОСТ 8026—92 и щупом по НД;

общую кривизну — по нормативной документации;

смещение кромок — прибором по нормативной документации или штангенглубиномером по ГОСТ 162-90;

косину реза — обеспечивается конструкцией оборудования для обработки торцов труб;

отклонение от окружности — шаблоном по нормативной документации;

глубину дефекта в месте зачистки — штангенглубиномером по ГОСТ 162—90;

торцевое кольцо на концах труб (притупление) — линейкой по ГОСТ 427—75;

угол скоса фаски — угломером по ГОСТ 5378—88.

4. 8. Испытание на растяжение основного металла труб типа 1, а также типа 2 диаметром 159—377мм проводят на продольных относительно оси трубы пятикратных образцах по ГОСТ 10006—80, отбираемых на участке периметра, расположенного под углом 90° к сварному шву.

Испытание на растяжение основного металла труб типов 2 и 3 диаметром 530 мм и более проводят по ГОСТ 10006—80 на плоских поперечных пятикратных образцах. Отбор образцов — по ГОСТ 7564-73.

Для испытания труб типа 2 образцы отбирают перпендикулярно к оси трубы.

4. 9. Контроль основного металла труб на ударный изгиб проводят по ГОСТ 9454—78 на образ­цах, вырезанных перпендикулярно к оси трубы. Испытания проводят на образцах типов 1 и 11 при толщине стенки более 10 мм, образцах типов 2 и 12 или 3 и 13 — при толщине стенки 10 мм и менее.

Ударная вязкость определяется как среднее арифметическое значение по результатам испы­таний трех образцов. На одном образце допускается снижение ударной вязкости на 9, 8 Дж/см² (1 кгс • м/см²).4. 10. Испытание на растяжение сварного соединения труб должно проводиться по ГОСТ 6996—66 на поперечных плоских образцах типа XII со снятым усилением.

Для труб типа I испытание на растяжение сварного соединения допускается проводить на кольцевых образцах по нормативной документации.

Образцы для испытания сварного соединения отбирают перпендикулярно к шву.

4. 11. Для контроля металла сварного соединения на ударный изгиб отбирают перпендикулярно к шву образцы типа VI по ГОСТ 6996—66 для толщины стенки 11 мм и более, образцы типа VII для толщины стенки от 6 до 11 мм.

Надрез на ударных образцах для труб типов 2 и 3 выполняется по линии сплавления шва, сваренного последним, перпендикулярно к прокатной поверхности металла.

4. 12. Испытание на определение доли вязкой составляющей проводят по нормативной доку­ментации на образцах типа ДУ / ТТ с фрезерованным надрезом.

Доля вязкой составляющей определяется как среднее арифметическое значение по результа­там испытания двух образцов. На одном из образцов допускается снижение величины доли вязкой составляющей на 10 %.

4. 13. Контроль сварных швов труб проводят неразрушающими методами по нормативной доку­ментации.

4. 14. Контроль осевой химической неоднородности (ликвационной полосы) проводят по нор­мативной документации.

4. 15. Испытание гидравлическим давлением проводят по ГОСТ 3845—75 с выдержкой под дав­лением не менее 10 с для труб диаметром менее 530 мм и 20 с для труб диаметром 530 мм и более. Испытанию гидравлическим давлением не подвергаются трубы, изготовленные стыковкой двух труб, прошедших ранее гидравлическое испытание.

5. МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

5. 1. На каждой трубе на расстоянии 100—1500 мм от одного из концов должно быть выбито клеймо с указанием:

товарного знака или наименования предприятия-изготовителя и его товарного знака; допуска­ется взамен товарного знака указывать условное обозначение;

марки стали или ее условного обозначения;

номера трубы или номера партии, или номера трубы в партии;

клейма технического контроля;

года изготовления.

Участок клеймения четко отмечается краской.

Допускается для труб типа 1 взамен клеймения нанесение маркировки несмываемой краской.

На внутренней поверхности труб диаметром 530 мм и более четко наносится краской: марка стали, номер партии, номер трубы, номинальные размеры по диаметру, толщине стенки и длина трубы. По согласованию изготовителя с потребителем допускается наносить и другие данные.

5. 2. Упаковка, транспортирование и хранение труб проводится в соответствии с требованиями ГОСТ 10692-80.