Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 06018.13—2016
油气田地面工程防腐保温设计规范
第13部分：耐腐蚀合金 UNS S31603 衬里复合钢管
Specification for anti-corrosion and insulation design
of oil and gas field surface engineering-
Part 13 : Corrosion resistant alloy UNS S31603 lined steel pipe
2016一01一27发布
2016一04一01实施
中国石油天然气集团公司 发布 Q/SY 06018. 13—2016
目 次
前言
范围规范性引用文件
1
2
3 术语、定义、符号和缩略语
基本规定材料及制造工艺金相检验力学性能试验腐蚀试验紧密度试验静水压试验， 11 尺寸及偏差 12 剩磁 13 无损检测 14 塌陷试验 15 材料真实性鉴别 (PMI) 16 游离铁去除 17 缺陷修复及表面处理 18 标记 19 包装、堆放及运输 20 文档资料附录A（资料性附录） 管端封焊
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4 Q/SY 06018.132016
前言
Q/SY06018《油气田地面工程防腐保温设计规范》是油气田地面工程设计系列标准之一。该标准分为以下 13 个部分：
第1部分：埋地管道及设备外防腐层；一第2部分：地面管道及设备外防腐层;
第3部分：阴极保护；第4部分：地面管道及设备绝热；第5部分：埋地管道及设备绝热；第6部分：内腐蚀监测; 第7部分：内腐蚀控制；第8部分：双金属复合钢管选用；第9部分：耐腐蚀合金UNS N08825衬里复合钢管；第10部分：耐腐蚀合金UNS N08825 冶金复合钢管; 第11部分：耐腐蚀合金 UNS N08825冶金复合管件；一第 12 部分：耐腐蚀合金 UNS N08825 冶金复合弯管; 一第 13部分：耐腐蚀合金 UNS S31603衬里复合钢管本部分为Q/SY06018的第13部分。 本部分按照GB/T 1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则
一
起草。
本部分由中国石油天然气集团公司工程建设分公司、中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司提出。
本部分由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化工程建设专业标准化技术委员会归口。 本部分起草单位：中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司、中国石油塔里木油田公司。 本部分主要起草人：陈勇彬、李天雷、施岱艳、姜放、邹应勇、李科、胡连锋、曹晓燕、许爱
华、王磊。
Ⅱ Q/SY 06018.13—2016
油气田地面工程防腐保温设计规范
第 13部分：耐腐蚀合金 UNS S31603 衬里复合钢管
1范围
Q/SY 06018的本部分规定了耐腐蚀合金 UNS S31603衬里复合钢管在材料、制造、测试、检验、验收等方面的基本要求。
本部分适用于油气田地面工程用耐腐蚀合金UNS S31603 衬里复合钢管。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
件。凡是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/T 2102钢管的验收、包装、标志和质量证明书 GB/T 4334 ，金属和合金的腐蚀　不锈钢晶间腐蚀试验方法 GB/T 6394 金属平均晶粒度测定法 GB/T 7735 钢管涡流探伤检验方法 GB/T 8923.1涂覆涂料前钢材表面处理　表面清洁度的目视评定　第 1 部分：未涂覆过的钢材
表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级
GB/T 9711石油天然气工业　管线输送系统用钢管 GB/T 13298金属显微组织检验方法 GB/T 15970.2　金属和合金的腐蚀　应力腐蚀试验 第 2 部分：弯梁试样的制备和应用 JB/T 7901金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法 NB/T 47013（所有部分） 承压设备无损检测 NB/T 47014　承压设备焊接工艺评定 SJ20893不锈钢酸洗与钝化规范 SY／T 6577.1管线钢管运输 第1部分：铁路运输 SY/T 6577.2　管线钢管运输　第 2部分：内陆及海上船舶运输 SY/T 6577.3管线钢管运输　第3部分：卡车运输 SY/T 6601耐腐蚀合金管线钢管 SY/T 6623内覆或衬里耐腐蚀合金复合钢管规范 YB/T 5362—一2006不锈钢在沸腾氯化镁溶液中应力腐蚀试验方法 ASTM B499用磁化法测量磁性基底金属材料的非磁化涂层厚度的试验方法（Standard test
method for measurement of coating thicknesses by the magnetic method: nonmagnetic coatings on magnetic basis metals)
3术语、定义、符号和缩略语
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。 Q/SY 06018.13—2016
3. 1.1
基管backing steel 衬里复合钢管的外层碳钢管。
3. 1. 2
耐腐蚀合金层 CRA layer 复合钢管内表面耐腐蚀合金层的总称。
3.1.3
衬管liner pipe 紧密贴合在基管内表面的耐腐蚀合金薄壁管
3. 1. 4
衬里复合钢管lined steel pipe 通过机械方法，将衬管和基管紧密贴合在一起的钢管。
3.1.5
封焊 seal welding 在复合钢管管端对衬管和基管进行的密封焊接。封焊包括管端堆焊前的环形密封焊和管端封焊时
的环形密封焊。 3.1.6
堆焊 weld overlaying 利用焊接热源将具有一定性能的材料熔敷到基体（焊件）表面上，形成治金结合的一种工艺
过程。 3.2符号和缩略语
下列符合和缩略语适用于本文件。 AGC：电弧间隙控制（Arc Gap Control） ASTM：美国材料与试验协会（American Society for Testing and Materials) AVC：电弧电压控制（Arc Voltage Control) CRA：耐腐蚀合金钢（Corrosion Resistance Alloy) DN：公称直径（Nominal Diameter) DWTT：落锤撕裂试验（Drop－ Weight Tear Test) MPQT：制造工艺评定试验（Manufacturing Procedure Qualification Test) PAW：等离子弧焊（Plasma Arc Welding) PMI：材料真实性鉴别（Positive Material Identification) Rm：抗拉强度 Rto.5：屈服强度（0.5%总伸长） TIG：钨极惰性气体保护焊（Tungsten Inert Gas Welding)
4基本规定
4.1　衬里复合钢管应符合 SY/T 6623 及本部分的要求。 4.2基管应为无缝钢管或者单缝直缝埋弧焊钢管，并满足 GB/T 9711 中 PSL2 钢管的规定。基管钢级宜为 L245～L485。 4.3衬管应为单缝直缝焊接钢管或无缝钢管，并应满足SY/T 6601及本部分的要求，衬管材料应为 UNS S31603. 2 Q/SY 06018.13—2016
4.4复合钢管管端宜采用堆焊形式，基管公称直径小于100mm的衬里复合钢管管端可采用封焊形式，并应在出厂前完成。 4.5衬管壁厚应结合管径、制造工艺、焊接工艺等进行综合考虑，最小壁厚宜不小于2.0mm。 4.6应对焊接材料进行复验，熔敷金属化学成分、力学性能等应满足相关标准要求。 4.7应保持对所有焊接工作的可追溯性，每一焊缝应生成一个可识别的焊缝记录或图表。 4.8衬管直焊缝焊接、管端封焊及堆焊前，应进行焊接工艺评定。对允许修复的焊接缺陷，修复前应进行修复工艺评定。
5材料及制造工艺
5.1 基管 5.1.1材料要求 5.1.1.1基管的化学成分、力学性能、表面状态、尺寸及检验等应符合GB/T9711中PSL2钢管的有关规定。 5.1.1.2L415N基管碳当量（CEμw）不应大于0.43。 5.1.2制造工艺 5.1.2.1在衬管和基管复合之前，应对基管内表面进行喷吹清洁，表面清洁度应达到GB/T8923.1 中 Sa 2的规定。 5.1.2.2单根基管不应有对接接头。 5.1.2.3基管为焊管时，其内焊缝余高不应大于0.5mm，且应为平滑过渡；管端150mm内的外焊缝余高不应大于0.5mm，且应为平滑过渡。 5.2　衬管 5.2.1材料要求 5.2.1.1衬管的化学成分分析应满足以下要求：
a) 制造厂家应按照SY/T6623一2012中6.3的要求进行衬管的化学成分分析，且其化学组分
应满足表1的要求。
表1化学成分分析［质量分数（%)］ s
Mn
P
Si
c ≤0. 03 ≤2. 00 ≤0.40 ≤0.30 ≤0. 7510. 0～15. 016. 0～18. 0 2. 0～3. 0 1.5～3. 0 ≤0.16
Ni
Cr
Mo
Cu
N
b）化学成分分析时，试验频次应按照SY/T6623一2012中6.3的要求执行，复验分析应按照
SY/T6623—2012中6.4的要求执行。
5.2.1.2管端堆焊层的化学成分分析应满足以下要求：
a）堆焊层的化学成分分析应进行专门取样。取样点应位于堆焊层表面1.0mm以下、熔合线
2.0mm以上，取样位置如图1所示。元素Cr，Ni，Mo等的含量不应低于衬管化学成分。 b） 堆焊层化学成分分析时，应以同一厂家同一焊接工艺同一规格复合钢管且数量不超过100根
作为一个试验批，每个试验批进行一次试验。 c）如管端堆焊层化学成分分析试验不合格，从该试验批中再随机抽取两根钢管重新进行试验；
3 Q/SY 06018.13—2016
堆焊层
取样位置
Q
熔合线
A
基管
注: A≥1.0mm; B≥2. 0mm。
图1堆焊层化学成分分析取样位置图
如两个试样均满足要求，除初始不合格试样外，该批的其余钢管均应验收；如任一试样不满足要求，则评定该试验批不合格。
5.2.2制造工艺 5.2.2.1衬管应为固溶退火状态。 5.2.2.2衬管应为酸洗钝化状态。 5.2.2.3衬管为焊管时，应为一条纵向直焊缝，焊缝的耐蚀性能应不低于衬管母材固溶退火状态后的耐蚀性能，并应保持焊缝表面光洁、干净，不应有氧化皮。 5.2.2.4衬管的纵向焊缝应采用全自动激光焊、PAW焊、脉冲TIG焊或其组合焊，焊接设备应具有 AVC以及 AGC功能，连续自动记录焊接工艺参数。不应采用半自动焊、焊条电弧焊和螺旋焊缝。 5.2.2.5衬管纵向焊缝应具有光滑的外形，其余高应不大于0.5mm。衬管纵向焊缝内凹应不超过衬管名义壁厚的 15%和 0.4mm 中的较大值。 5.2.2.6单根衬管不应有对接环焊缝。 5.3衬里复合钢管 5.3.1在衬里复合钢管制造前，应按 SY/T 6623一2012 中附录 B进行 MPQT。 5.3.2复合钢管装配环境应满足湿度低于80%，且基管和衬管表面温度高于露点温度5℃。衬里复合钢管制造过程中，应采取有效措施确保夹层干燥， 5.3.3衬管纵向直焊缝与基管纵向直焊缝宜对称布置。 5.3.4管端的坡口形式以及封焊和堆焊的焊材应结合复合钢管环焊缝对接焊接工艺评定综合确定，封焊不应少于2层，封焊宽度不宜小于衬管厚度，管端封焊参见附录A。 5.3.5衬里复合钢管管端堆焊应满足以下要求：
a）‘ 管端堆焊应按 NB/T 47014 的要求进行焊接工艺评定。 b）堆焊层不应少于2层，且管端堆焊层与衬管母材结合处应为圆滑过渡，过渡台阶高度应小
于 0.4mm。
c） 衬里复合钢管管端堆焊长度不应小于30mm，堆焊层厚度应为3mm（0，2）。复合钢管管
端堆焊前应进行封焊，封焊应进行焊接工艺评定。封焊可采用TIG焊，管端堆焊应采用自动 TIG焊，焊接设备应具有 AVC以及 AGC功能。
4 Q/SY 06018.13—2016
d） 衬里复合钢管管端堆焊层相邻焊道间应至少搭接30%，堆焊后应进行堆焊层表面精加工。
加工后的表面粗糙度应为Ra12.5，堆焊层有效厚度不小于3mm。
6金相检验
6.1基管 6.1.1基管为无缝管时，钢管母材平均晶粒度应不低于7级；基管为焊管时，钢管母材平均晶粒度应不低于8级。 6.1.2基管应按照GB/T6394的要求测定平均晶粒度。 6.2衬管 6.2.1按照GB/T13298的规定，进行衬管的金相检验。从纵向焊缝及母材上取3个试样，分别取自焊缝部分0°，90°和270°处 6.2.2应对试样分别进行低倍和微观金相组织检查，检验结果应满足表2的要求。
表2衬管低倍和微观金相组织检验要求
项目焊缝熔合焊缝咬边纵向焊缝错边量
验收标准完全 ≤0. 4mm 最大0.5mm 100%连续不允许 ≤0. 45mm ≤2.0mm ≤0.5mm
耐腐蚀合金层焊缝连续性
裂纹焊偏熔深焊缝余高
6.2.3金相检验试验频次应按照SY/T6623一2012中7.12的规定执行。 6.2.4如出现金相检验不合格，从该试验批中再随机抽取两根钢管重新进行试验；如均满足要求，除初始不合格试样外，该批的其余钢管均应验收；如任一试样不满足要求，则评定该试验批不合格。
7力学性能试验
7.1一般规定 7.1.1基管力学性能试验应从已完成的衬里复合钢管取样，试验前应将试样的耐腐蚀合金层清除。 7.1.2力学性能试验应按照SY/T 6623以及本部分的规定进行。 7.2拉伸试验 7.2.1基管测试内容、方法应按照GB/T 9711中PSL2钢管要求进行，测试结果应满足GB/T 9711 中PSL2钢管要求。 7.2.2L415及以下钢级基管屈强比（Rto.5/Rm）不应高于0.90。
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