Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 06018.9—2016
油气田地面工程防腐保温设计规范
第9部分：耐腐蚀合金 UNS N08825 衬里复合钢管
Specification for anti-corrosion and insulation design
of oil and gas field surface engineering-
Part 9: Corrosion resistant alloy UNS N08825 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. 9—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 10 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 文档及证书附录A（规范性附录）腐蚀试验要求附录B(规范性附录）) 无损检验要求附录C（规范性附录） 首批检验
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.. ......... ...
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.5
16 Q/SY 06018. 9—2016
前創言
Q/SY 06018《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；一第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9部分。 本部分按照GB/T1.1一2009《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。 本部分主要起草人：李科、姜放、班久红、施岱艳、李天雷、吴知谦、曹晓燕、刘永茜、陆超。
Ⅱ Q/SY 06018. 9—2016
油气田地面工程防腐保温设计规范
第 9 部分：耐腐蚀合金 UNS N08825 衬里复合钢管
1范围
Q/SY06018的本部分规定了耐腐蚀合金UNS N08825衬里复合钢管在材料、制造、检验、验收
和运输等方面的基本要求。
本部分适用于酸性油气田地面工程用耐腐蚀合金UNS N08825 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 4157 金属在硫化氢环境中抗特殊形式环境开裂实验室试验 GB/T 4334一2008　金属和合金的腐蚀　不锈钢晶间腐蚀试验方法 GB/T 4340.1　金属材料　维氏硬度试验　第 1部分：试验方法 GB/T 6394　金属平均晶粒度测定法 GB/T 7735 5钢管涡流探伤检验方法 GB/T 8650 管线钢和压力容器钢抗氢致开裂评定方法 GB/T 8923.1一2011　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 15260镍基合金晶间腐蚀试验方法 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 GB/T 20972.2石油天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料第 2 部分：抗开裂碳
钢、低合金钢和铸铁
GB/T20972.3石油天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料第3部分：抗开裂耐蚀合金和其他合金
JB/T 7901 金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法 NB/T 47013.2承压设备无损检测　 第2部分：射线检测 NB/T 47013.3承压设备无损检测 第3部分：超声检测 NB/T 47013.5承压设备无损检测 第5部分：渗透检测 NB/T 47013.7承压设备无损检测 」第7部分：目视检测 SJ 20893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 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
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SY/T 6623内覆或衬里耐腐蚀合金复合钢管规范 ISO 15614－7金属材料焊接工艺规范和评定　第 7部分：堆焊（Specification and qualification
of welding procedures for metallic materials - welding procedure testPart 7: Overlay welding)
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)
ASTM B829镍和镍合金无缝管的通用要求（Standard specification for general requirements for nickel and nickel alloys seamless pipe and tube)
ASTM G48使用三氯化铁溶液测定不锈钢及相关合金的耐点腐蚀和抗缝隙腐蚀的标准试验方法 (Standard test methods for pitting and crevice corrosion resistance of stainless steels and related alloys by use of ferric chloride solution)
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。 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 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 在复合钢管管端堆焊前对衬管和基管进行的密封焊接，
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
下列符号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（ArcVoltage Control) AYS：实际屈服强度（Actual Yield Strength） CLR：裂纹长度率（Crack Length Ratio)
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CRA：耐腐蚀合金钢（Corrosion Resistant Alloy) CTR：裂纹厚度率（Crack Thickness Ratio） CSR：裂纹敏感率（Crack Sensivity Ratio) DN：公称直径（Nominal Diameter） DPI：着色渗透检验（Dye Penetrant Inspection) DWTT：落锤撕裂试验（Drop－Weight Tear Test) HIC：氢致开裂（Hydrogen－Induced Cracking） MPQT：制造工艺评定试验（Manufacturing Procedure Qualification Test) OD：外径（Outside Diameter) PAW：等离子弧焊（Plasma Arc Welding) PMI：材料真实性鉴别（Positive Material Identification) PREN：抗点蚀当量数（Pitting Resistance Equivalent Number) Rm：抗拉强度 Rto.5：屈服强度（0.5%总伸长） SCC：应力腐蚀开裂（Stress Corrosion Cracking) SSC：硫化物应力开裂（Sulfide Stress Cracking) TIG：钨极惰性气体保护焊（Tungsten Inert Gas Welding） UT：超声波检验（Ultrasonic Test)
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 9711一2011 中 PSL2 附录 H、附录 K 以及 GB/T 20972.2 的规定。基管钢级宜为 L290～L450 4.3衬管应满足 SY／T 6601，GB/T 20972.3 及本部分的要求，衬管材料应为 UNS N08825（LC30 - 2242)。 4.4复合钢管管端宜采用堆焊形式。 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、封焊及堆焊前，应进行焊接工艺评定。对于允许修复的衬管直焊缝、堆焊层缺陷，修复前应进行修复工艺评定。 4.9衬里复合钢管的腐蚀试验、无损检验以及首批检验要求见附录 A、附录 B、附录 C。
5　材料及制造工艺
5.1基管
基管制造工艺要求如下。 5.1.1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/T 8923.1一 2011 中 Sa 2的规定。 5.1.2单根基管不应有对接接头。 5.1.3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。
3 Q/SY 06018. 9—2016
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（%)]
Cr Mo Cu Ti A1 Fe
Si
Ni 38. 0~ 19. 5 ~ 2. 5 ~ 1. 5 ~ 0. 6~ 46. 0 23. 5 3.5
Mn
P
S
C
≤0. 20 余量
≤0.05 ≤1. 0 ≤0.02 ≤0.02 ≤0.5
3.0
1. 2
b）UNSN08825衬管母材的PREN值应不低于31。PREN的计算方法见公式（1）：
PREN= 1Cr 3.3Mo 16N
(1)
c） 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.Omm 以上处，取样位置如图1所示。需分析的元素包括Mn，Cr，Ni，Mo和 Fe。与填充焊材标准化学成分相比，元素Cr，Ni，Mo的含量应不低于焊材标准规定最低值的90%，元素Mn的含量不应大于焊材标准规定最高值的90%，元素Fe的含量不应大于10%。
取样位置
堆焊层
A
5
熔合线
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
b）按公式（1）计算的堆焊层PREN值应不低于31。 c） 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大于100根
作为一个试验批，每个试验批进行一次试验。 d）在批量供货阶段，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；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
5.2.2制造工艺 5.2.2.1衬管应用冷轧带状或板状材料制造。 5.2.2.2衬管应为固溶退火状态。 4 Q/SY 06018.9—2016
5.2.2.3衬管应为酸洗钝化状态。 5.2.2.4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。 5.2.2.5衬管的纵向焊缝应采用全自动填丝激光焊、填丝PAW焊、填丝脉冲TIG焊或其组合焊，且应使用UNS N06625合金焊材填充，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。 5.2.2.6衬管纵向焊缝应具有光滑的外形，其余高不应大于0.5mm。衬管纵向焊缝内凹不应大于衬管名义壁厚的 15%和0.4mm中的较大值。 5.2.2.7单根衬管不应有对接环焊缝，
5.3衬里复合钢管
5.3.1衬里复合钢管制造前，应按照 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%，且基管和耐腐蚀合金层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 衬里复合钢管管端堆焊应满足以下要求：
a） 管端堆焊应按 GB/T 20972.3及 ISO 15614－7 的规定进行焊接工艺评定。 b）衬里复合钢管管端应使用 UNS N06625合金焊材进行堆焊，堆焊层应不少于 2层，且管端
堆焊层与UNS N08825合金内衬层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应不小于 50mm，堆焊层厚度应为3mm（0，2）。衬里复合钢
管管端堆焊前应进行衬里钢管和基管的封焊，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。
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。
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/T 6394 的要求测定平均晶粒度。 6.2　衬管 6.2.1按照GB/T 13298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。 6.2.3　金相检验试验频次应按照 SY/T 6623一2012中 7.12 的规定执行。 6.2.4在批量供货阶段，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。
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