ICS 75. 180 E 98 备案号：43251-2014
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 69452013
石油管材失效分析导则
Guidelines on the failure analysis for petroleum tubular goods
2013-11-28 发布
2014一04一01实施
国家能源局 发布 SY/T 6945—2013
目 次
前言 1 范围 2 术语和定义 3 失效分析的一般程序 3. 1 总则 3. 2 任务要求 3. 3 项目立项 3. 4 调查研究 3. 5 分析方案的制定 3. 6 分析方案的审批 3. 7 分析方案的备案 3. 8 分析方案的更改或调整 3. 9 失效件的宏观分析 3.10 失效件的无损检测分析 3. 11 失效件的材料性能检测. 3.12 失效件的实物性能检测· 3.13 失效件的微观分析· 3.14 失效件的工况分析 3.15 失效原因的综合分析· 3.16 失效的再现 3.17 预防失效的建议和措施· 3.18 失效分析报告的撰写 3.19 失效分析报告的审批· 3. 20 报告的签发 3.21 报告的归档失效分析方法 4.1失效分析的原则 4.2失效分析方法 5检测分析 5.1外观缺陷分析 5.2无损检测 5.3失效模式分析 5.4材料性能分析 5. 5 受力分析。 5.6 综合分析
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..
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6残样的保存和处理· 6.1残样的保存 6.2保存的期限… 6.3 残样的处理…
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Ⅱ SY/T 6945--2013
前 言
本标准按照GB/T1.12009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由石油管材专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国石油集团石油管工程技术研究院、中国石油集团西部钻探工程有限公司、
中国石油塔里木油田公司、中国石油化工股份有限公司西南油气分公司。
本标准主要起草人：刘永刚、李方坡、王新虎、李三昌、卢强、叶顶鹏 SY/T 6945--2013
石油管材失效分析导则
1 范围
本标准规定了石油管材失效分析的程序、分析方法、检测分析以及残样保存等技术要求，为石油管材的失效分析提供指导性程序规范。
本标准适用于各类输送管、油井管、地面管网等石油管材的失效分析。
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
2. 1
失效 failure 机械产品的零件或部件处于下列三种状态之一时，就可定义为失效：
当它完全不能工作时；仍然可以工作，但已不能令人满意地实现预期的功能时；受到严重损伤不能可靠而安全地断续使用时。
2. 2
早期失效 early failure 使用初期，由于设计和制造上的缺陷或不当操作而诱发的失效。
2.3
随机失效（偶然失效） random failure 由于环境的偶然变化、操作时的人为差错或管理不善产生的随机或偶然的失效。
2. 4
耗损失效（损伤累积失效）degradation failure 产品或零部件已到了寿命终止期而出现的大量失效。
2.5
失效分析failure analysis 按一定的思路和方法判断失效性质、分析失效原因、研究失效事故处理方法和预防措施的技术活
动和管理活动，统称失效分析。 2.6
缺陷defect 能导致产品或零部件失效，并作为产品拒收依据的足够大的缺欠。
2.7
断 fracture 金属破断后获得的一对相互匹配的断裂表面及其外观形貌。
2.8
断口分析fracture analysis 对金属构件断裂面进行检查并分析其断裂原因的技术。 SY/T 6945-2013
2.9
金相 metallographic 金属组织中化学成分、晶体结构和物理性能相同的组成，包括固溶体、金属化合物和纯物质。
2.10
金相组织 microstructure 反映金属金相的具体形态，如马氏体、珠光体、铁素体等。
2. 11
力学性能 mechanical properties 材料在不同环境（温度、介质、湿度）下，承受各种外加载荷（拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲
击、交变应力等）时所表现出的力学特征。 2.12
微观分析 microanalysis 金属与合金的各种相的形貌（形状、大小和分布等）、晶体结构、化学组成等微观的研究。
2.13
宏观分析 macroscopic analysis 相对于微观分析而言的。是指外在的，可通过目视或低倍放大镜，从大的方面和角度进行分析。
失效分析的一般程序
3
3.1 总则
失效分析项目应按照一套完整的程序进行管理与控制，项目运行可控，能进行回查和追溯。 3.2 任务要求 3.2.1任务来源
失效分析应由具有国家或行业相应机构颁发的从事失效分析资质的机构进行。失效分析任务可以由上级主管部门下达，也可由设计、研究、生产或使用单位委托。 3.2.2接受任务
接受任务时应对失效件的情况做如下了解，并接收失效样品和相关资料：
失效件的名称、钢级、规格、材料以及失效件相关标准等基本信息；
a
b) 失效件所属的系统或组件； c) 失效件的服役环境、服役工况； d) 失效情况报告或资料； e) 失效件的历史使用情况。
3.3 项目立项 3.3.1项目负责人
失效分析项目负责人，应由失效分析机构指定。项目负责人应具有国家或行业相应机构颁发的从事失效分析的资质证书或从业证书。 3.3.2 ，项目登记
项目负责人在接受任务后应按程序进行项目登记，填写相关资料，获得项目内控编号。
2 SY/T 6945—2013
3.4调查研究 3.4.1 事故现场的观察与记录
项目负责人应对事故现场做详细的观察、记录、照相及录像等，不应遗漏可能造成事故发生的任何重要情况。 3. 4.2 调研内容
调查研究内容主要包括：
事故发生的时间、地点、失效现场的环境以及失效件的使用工况； b) 寻找失效的残样，了解并记录残样的状态； c） 失效件在失效前的运转（工作）情况及出现的异常现象； d） 有关的设计、工艺图纸、计算书、生产制作、出厂检验、贮运包装及调试测试等资料；
a)
相关结构件的损伤情况；征询有关人员对结构件失效的见解；
e) f)
g) 对同批发生的多次（根）失效件，研究失效件间的共同之处，优选进行分析的失效件。 3.5分析方案的制定
项目负责人在项目运行前应制定详实、具体、可操作的分析方案。 3.6分析方案的审批
制定的分析方案经失效分析机构技术负责人审批后方可执行。在项目运行过程中，应严格按照已定方案执行，不应随意更改或调整。 3.7分析方案的备案
经审批后的分析方案应提交相关管理部门备案，并按项目管理程序进行实施。 3.8分析方案的更改或调整
在执行过程中，若需要对分析方案进行更改或调整，项目负责人应重新制定方案，说明原因，并经失效分析机构技术负责人审批后方可进行。 3.9失效件的宏观分析
对失效件的宏观形貌进行描述和分析，包括必要的尺寸测量，并进行初步判断。 3.10 失效件的无损检测分析
在对失效件进行破坏性试验之前，根据需要，应对失效件进行无损检测，并对检测出的缺陷进行标记和记录。 3.11 失效件的材料性能检测 3.11.1化学成分检测
根据需要，按相关标准分析材料的化学成分。 3. 11.2 力学性能检测
根据需要，按相关标准检测材料的力学性能，具体检测项目可视失效件尺寸结构而定。 SY/T 6945--2013
3.11.3组织检测
根据需要，按相关标准对失效件的材料组织进行检测分析，包括材料的组织、晶粒度、夹杂物等，并对检测结果进行照相和记录 3.11。4抗腐蚀性能检测
根据需要，按相关标准对失效件的抗腐蚀性能进行检测分析，并对检测结果进行照相和记录。 3. 12 失效件的实物性能检测
根据需要，按相关标准检测与失效相关的实物性能；若失效件不具备进行实物性能检测的条件，可从同批次的产品或构件中抽样，且检测结果应视为失效件的实物性能。 3.13失效件的微观分析
根据需要，对失效部位和其他缺陷，如断口、裂纹的表面，进行微观形貌分析和成分分析，并对检测结果进行照相和记录。 3. 14 失效件的工况分析
根据需要，对失效件的服役工况进行分析，研究失效件所处的环境、承受的载荷以及失效件结构对失效的影响。 3. 15 失效原因的综合分析
在调研、观察、试验的基础上，结合失效件的服役工况和相关理论知识，应用合适的失效分析方法，对所获得的各种信息进行归纳、整理和综合分析，判定失效件的失效原因。 3.16 失效的再现
根据需要和可行性， 进行失效的再现工作。 3. 17 预防失效的建议和措施
根据需要，依据判定的失效原因，提出可预防类似失效的建议和措施。 3. 18 失效分析报告的撰写
失效分析报告应由项目负责人负责撰写，报告应包括下列内容：
任务来源； b) 失效件的相关信息，如规格、尺寸、钢级等： c) 失效件失效前的工作条件及失效现象； d) 失效件的宏观分析（断口分析）； e) 失效件的无损检测分析； f) 失效件材料的化学成分分析； g) 失效件材料的金相组织分析； h) 失效件材料的力学性能分析； i) 失效件的实物性能检测； j) 失效件的微观分析（断口分析）； k) 失效原因的综合分析；
a)