ГОСТ ИСО 15156-3

ЕВРАЗИЙСКИЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(ЕАСС)
EURO-ASIAN COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(EASC)
ГОСТ ИСО
15156-3
М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й
С Т А Н Д А Р Т
(проект, KZ,
окончательная
редакция)
Промышленность нефтяная и газовая
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В СРЕДАХ, СОДЕРЖАЩИХ
СЕРОВОДОРОД, ПРИ НЕФТЕ- И ГАЗОДОБЫЧЕ
Часть 3
Трещиностойкие коррозионностойкие и другие сплавы
(ISO 15156-3-2009, IDT)
Настоящий проект стандарта не подлежит применению до его принятия
Астана
Комитет технического регулирования и метрологии
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Предисловие
Евразийский совет по стандартизации, метрологии и сертификации (ЕАСС) представляет
собой региональное объединение национальных органов по стандартизации государств, входящих
в Содружество Независимых Государств. В дальнейшем возможно вступление в ЕАСС
национальных органов по стандартизации других государств.
Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной
стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации.
Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации.
Стандарты
межгосударственные,
правила
и
рекомендации
по
межгосударственной
стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН РГП «Казахстанский институт стандартизации и сертификации»
2 ВНЕСЕН Комитетом технического регулирования и метрологии Министерства индустрии
и новых технологий Республики Казахстан
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации
(протокол №___ от ___ _________2012 г.)
За принятие проголосовали
Краткое наименование
страны по МК (ИСО 3166)
004-97
Код страны по МК (ИСО
3166) 004-97
Сокращенное наименование
национального органа по
стандартизации
4 Настоящий стандарт идентичен ISO 15156-3:2009 Petroleum and natural gas industries —
Materials for use in H2S-containing environments in oil and gas production — Part 3: Cracking-resistant
CRAs (Corrosion-resistant alloys) and other alloys (Нефтяная и газовая промышленность. Материалы
для применения в средах, содержащих сероводород при нефте- и газодобыче. Часть 3.
Трещиностойкие коррозионностойкие и другие сплавы).
Стандарт подготовлен на основе применения СТ РК ИСО 15156-3-2011
Степень соответствия – идентичная (IDT)
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
II
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Содержание
Введение
1
Область применения
1
2
Нормативные ссылки
2
3
Термины и определения
3
4
Обозначения и сокращения
Факторы, влияющие на трещиностойкость CRA и других сплавов в средах,
содержащих сероводород
4
6
Оценка и выбор коррозионностойких сплавов и других сплавов относительно SSC,
SCC и GHSC в средах, содержащих сероводород
5
7
Информация для закупок и маркировка материалов
Приложение А (обязательное) CRA и другие сплавы, устойчивые к образованию
трещин под влиянием сред…………………………………………………………………….
Приложение B (обязательное) Характеристика CRA для работы в среде,
содержащей сероводород, в ходе лабораторного испытания…………………………..
8
5
Приложение С (информационное) Информация, необходимая для приобретения
материала…………………………………………………………………………………………
Приложение D (информационное) Химический состав материалов и другая
информация………………………………………………………………………………………
Приложение E (информационное) Назначенные совокупности условий проведения
испытаний…………………………………………………………………………………………
Библиография……………………………………………………………………..…………….
Приложение Д.А (информационное) Сведения о соответствии государственных
стандартов
ссылочным
международным
стандартам
(международным
документам)……………………………………………………………………………………….
Таблицы
Таблица 1 - Перечень оборудования…………………………………………………………
Таблица А.1 - Руководство по применению таблиц по выбору материалов в
Приложении А ……………………………………………………………………..
Таблица А.2 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых для любого оборудования и компонентов……
Таблица А.3 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых в качестве стержня клапана, штифта и
шпинделей…………………………………………………………………………………………
Таблица А.4 - Допустимые климатические условия применения для аустенитных
нержавеющих сталей, используемых в специальных компонентах для
поверхностных применений таких, как измерительные приборы для системы
трубопроводов и связанным с ними компрессионным оборудованием, линией
управления трубопроводами и щитовыми приборами…………………………………….
Таблица А.5 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых в качестве кольцевых уплотнителей и
уплотнительных прокладок…………………………………………………………………….
Таблица А.6 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых для компрессоров и инструментария, а также
контрольных устройств………………………………………………………………………….
Таблица А.7 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых при газлифтной эксплуатации, и для
специальных компонентов для глубинного применения, таких как скважинные
щиты, трубопроводы линий управления, аппаратов (например, установочных
винтов, и т.д.), нагнетательных труб и нагнетательного оборудования………………..
Таблица
А.8
Допустимые
климатические
условия
применения
5
10
55
67
69
80
81
83
2
12
14
15
16
16
17
17
18
III
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
высоколегированных аустенитных нержавеющих сталей, используемых для
любого оборудования и компонентов………………………………………………………..
Таблица
А.9
Допустимые
климатические
условия
применения
высоколегированных аустенитных нержавеющих сталей, используемых для
скважинных трубчатых компонентов и пакеров и другого глубинного оборудования
Таблица
А.10
Допустимые
климатические
условия
применения
высоколегированных аустенитных нержавеющих сталей используемых для
газлифтной эксплуатации………………………………………………………………………
Таблица А.11 - Допустимые климатические условия для высоколегированных
аустенитных
нержавеющих
сталей
используемых
для
инструментных
трубопроводов, линии управления трубопроводов и поверхностных и скважинных
щитовых приборов……………………………………………………………………………….
Таблица А.12 - Типы материалов и сплавов на основе никеля со структурой
твердого раствора………………………………………………………………………………..
Т а б л и ц а А.13 - Экологические и материальные пределы для сплавов на основе
никеля, используемых для любого оборудования и компонентов………………………
Т а б л и ц а А.14 - Экологические и материальные пределы для сплавов на основе
никеля для отожженных и холодно-деформированных сплавов на основе никеля со
структурой твердого раствора, используемых для любого оборудования и
компонентов……………………………………………………………………………………….
Т а б л и ц а А.15 - Экологические и материальные пределы для сплавов на
основе никеля для никелевых сплавов, используемых для шейки оси опорного
подшипника……………………………………………………………………………………….
Т а б л и ц а А.16 - Экологические и материальные пределы для сплавов на
основе никеля для никелевых сплавов, используемых при газлифтной
эксплуатации и при спускоподъемных работах, установке, и инструментов для
временного обслуживания……………………………………………………………………..
Т а б л и ц а А.17 – Экологические и материальные пределы для сплавов на
основе никеля для ферритных нержавеющих сталей для любого оборудования или
компонентов………………………………………………………………………………………
Т а б л и ц а А.18 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для любого оборудования и компонентов…….
Т а б л и ц а А.19 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для скважинных трубчатых компонентов и
для пакеров, а также другого подземного оборудования…………………………………
Т а б л и ц а А.20 - Экологические и материальные пределы мартенситной
нержавеющей стали, используемой для подземного оборудования…………………..
Т а б л и ц а А 21 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для пакеров и подземного оборудования…….
Т а б л и ц а А.22 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для компонентов компрессоров………………..
Т а б л и ц а А.23 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для компонентов оборудования устья
скважины и фонтанной арматуры, а также компонентов клапанов дроссельных
вентилей (кроме подвесок обсадной колонны и насосно-компрессорной колонны, а
также штоков клапанов)…………………………………………………………………………
Т а б л и ц а А.24 - Экологические и материальные пределы для двухфазных
нержавеющих сталей, используемых для любого оборудования или компонентов
Т а б л и ц а А.25 - Экологические и материальные пределы для двухфазной
нержавеющей стали, используемой для скважинных трубчатых элементов, для
пакеров и подземного оборудования…………………………………………………………
Таблица А.26 - Экологические и материальные пределы для аустенизированной
нержавеющей дисперсионно-твердеющей стали, используемой для оборудования
или деталей……………………………………………………………………………………….
Т а б л и ц а А.27 – Экологические и материальные пределы для сплавов на
основе никеля, используемых для устья скважины и элементов фонтанной
арматуры (за исключением корпусов и крышек), трубопроводной арматуры и
дроссельных вентилей (за исключением корпусов и крышек) пакеров, а также
другого подземного оборудования……………………………………………………………
Т а б л и ц а А.28 - Экологические и материальные пределы для мартенситной
IV
20
21
21
23
23
24
25
25
26
27
28
29
29
30
30
32
33
35
35
37
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
дисперсионно-твердеющей нержавеющей стали, используемой для безнапорного
внутреннего клапана, регулятора давления, элементов регулятора уровня и
прочего оборудования………………………………………………………………………….
Т а б л и ц а A.29 - Экологические и материальные пределы для мартенситной
39
дисперсионно-твердеющей нержавеющей стали, используемой для упорных колец
Т а б л и ц а А.30 - Экологические и материальные пределы для мартенситной
39
дисперсионно-твердеющей нержавеющей стали, используемой для деталей
компрессора………………………………………………………………………………………
Т а б л и ц а А.31 - Экологические и материальные пределы для дисперсионно41
твердеющих сплавов на основе никеля (I), используемых для любого
оборудования или компонентов……………………………………………………………….
Т а б л и ц а А.32 - Экологические и материальные пределы для дисперсионно42
твердеющих сплавов на основе никеля (II), используемых для оборудования или
деталей оборудования………………………………………………………………………….
Т а б л и ц а А.33 - Экологические и материальные пределы для дисперсионно44
твердеющих сплавов на основе никеля (III), используемых для любого
оборудования или компонентов………………………………………………………………
Т а б л и ц а А.34 - Экологические и материальные пределы для дисперсионно45
твердеющих сплавов на основе никеля, используемых для устья скважины и
элементов фонтанной арматуры (за исключением корпусов и крышек), клапанов и
дроссельных вентилей (за исключением корпусов и крышек)…………………………..
Т а б л и ц а А.35 - Экологические и материальные пределы для дисперсионно45
твердеющих сплавов на основе никеля, используемых для безнапорного
внутреннего клапана, регулятора давления, элементов регулятора уровня и
прочего оборудования………………………………………………………………………….
Т а б л и ц а А.36 - Экологические и материальные пределы для дисперсионно47
твердеющих сплавов на основе никеля, используемых для пружин…………………..
Т а б л и ц а А.37 - Экологические и материальные пределы для дисперсионно48
твердеющих сплавов на основе никеля, используемых при газлифтной
эксплуатации……………………………………………………………………………………..
Т а б л и ц а А.38 - Экологические и материальные пределы для сплавов на
49
кобальтовой основе, используемых для оборудования или деталей оборудования
Т а б л и ц а А.39 - Экологические и материальные пределы для сплавов на
50
кобальтовой основе, используемых для пружин…………………………………………...
Т а б л и ц а А.40 - Экологические и материальные пределы для сплавов на
51
кобальтовой основе, используемых для мембран, приборов для измерения
давления и уплотнений…………………………………………………………………………
Т а б л и ц а А.41 - Экологические и материальные пределы для титана,
52
используемого для оборудования или деталей оборудования………………………….
Т а б л и ц а А.42 - Экологические и материальные пределы для тантала,
53
используемого для оборудования или деталей оборудования………………………….
Т а б л и ц а В.1 - Механизмы расщепления, которые должны предусматриваться
56
для смеси соляной кислоты с жидким органическим замедлителем и других групп
соединений………………………………………………………………………………………..
Т а б л и ц а С.1 - Информация по покупке и маркировке материалов…………………
68
Т а б л и ц а С.2 - Дополнительная информация для испытательного и
69
предложенного обозначения (маркировки) РПДНС, РВКПН и ГГДН……………………
Т а б л и ц а D.1 - Химический состав некоторых аустенитных нержавеющих сталей
71
(смотреть разделы А.2 и D.3)…………………………………………………………………..
Т а б л и ц а D.2 - Химический состав некоторых высококачественных аустенитных
72
нержавеющих сталей (см. А.3 и D.3)…………………………………………………………
Т а б л и ц а D.3 - Химический состав некоторых сплавов, на основе никеля, со
73
структурой твердого раствора (см. А.4 и D.3)……………………………………………….
Т а б л и ц а D.4 - Химический состав некоторых медно-никелевых сплавов (см.
74
А.4)…………………………………………………………………………………………………
Т а б л и ц а D.5 - Химический состав некоторых ферритных нержавеющих сталей
74
(см. А.5)……………………………………………………………………………………………
Т а б л и ц а D.6 - Химический состав некоторых мартенситных нержавеющих
75
сталей (см. А. 6)………………………………………………………………………………….
V
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.7 - Химический состав некоторых двухфазных нержавеющих сталей
(см. А.7 и D.3)……………………………………………………………………………………..
Т а б л и ц а D.8 - Химический состав некоторых дисперсионно-твердеющих
нержавеющих сталей (см. А.8)…………………………………………………………………
Т а б л и ц а D.9 - Химические составы некоторых диспрессионно-твердеющих
нержавеющих сплавов на основе никеля (см. А.9)………………………………………..
Т а б л и ц а D.10 - Химические составы некоторых сплавов на основе кобальта
(см. А.10)………………………………………………………………………………………….
Т а б л и ц а D.11 - Химический состав некоторых титановых сплавов (см. А.11)……
Т а б л и ц а D.12 - Химический состав титанового сплава R05200 (см. А.11)………...
Т а б л и ц а Е.1 - Условия испытаний………………………………………………………..
Таблица Д.А - Сведения о соответствии государственных стандартов ссылочным
международным стандартам (международным документам)……………………………
Рисунок В.1 - Альтернативы для выбора сплавов и лабораторной оценки……………
VI
76
77
79
80
81
81
82
85
57
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Введение
Настоящий стандарт подготовлен Техническим комитетом ISO/TC 67 «Материалы,
оборудование и морские платформы для нефтяной, нефтехимической и газовой
промышленности».
Данное второе издание отменяет и заменяет первое издание (ISO 15156-3:2003),
которое составляет незначительный пересмотр, заключающийся в следующем:
- включение новых материалов и пересмотр пределов для других материалов,
указанных в таблицах Приложения А;
- включение эквивалентов ISO для стандартов ASTM по твердости;
- корректировка преобразования процентов по массе NaCl, используемого в
Приложении Е, в Cl- миллиграммов на литр, как применяется в Приложении А;
- включение небольшого количества прочих технических изменений;
- включение изменений для ясности текста и исправление редакционных ошибок.
ISO 15156 состоит из следующих частей, под общим наименованием
«Промышленность нефтяная и газовая. Материалы для применения в средах,
содержащих сероводород, при нефте- и газодобыче»:
- Часть 1: Общие принципы выбора трещиностойких материалов.
- Часть 2: Трещиностойкие углеродистые и низколегированные стали и применение
литейного чугуна.
- Часть 3: Трещиностойкие коррозионностойкие и другие сплавы.
VII
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й
С Т А Н Д А Р Т
Промышленность нефтяная и газовая
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В СРЕДАХ, СОДЕРЖАЩИХ
СЕРОВОДОРОД, ПРИ НЕФТЕ- И ГАЗОДОБЫЧЕ
Часть 3
Трещиностойкие коррозионностойкие и другие сплавы
Petroleum and natural gas industries
MATERIALS FOR USE IN H2S CONTAINING ENVIROMENTS IN OIL AND GAS
PRODUCTION
Part 3: Cracking-resistant CRAs (corrosion-resistant alloys) and other alloys
Дата введения _____________
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает требования и рекомендации по выбору и
оценке коррозионностойких и других сплавов предназначенных для эксплуатации в
оборудовании, применяемом при нефте- и газодобыче и в оборудовании для очистки
природного газа в средах, содержащих сероводород, где выход из строя такого
оборудования может представлять собой риск для здоровья и безопасности
обслуживающего персонала и населения или окружающей среды. Настоящий стандарт
используют в целях недопущения дорогостоящего коррозийного повреждения
оборудования.
Требования настоящего стандарта дополняют, но не заменяют, требования,
содержащиеся в соответствующих нормах и правилах проектирования, стандартах и
регламентах.
Настоящий стандарта применяют в целях предотвращения растрескивания под
действием сред, содержащих сероводород, по механизмам SSC, SCC и GHSC.
Настоящий стандарт рассматривает только вопросы растрескивания. Разрушение
материалов в результате общей (с потерей массы) или местной коррозии не
рассматриваются.
Таблица 1 содержит перечень видов оборудования, на которое распространяются
требования настоящего стандарта, включая допускаемые исключения.
Требования настоящего стандарта распространяются на материалы для
оборудования, проектируемого на основе расчета по допускаемым напряжениям.
Требования на материалы для оборудования проектируемые на основе расчета по
пластичности (например, расчет по напряжениям и предельным состояниям) по ISO
15156-1, Раздел 5.
Настоящий стандарт не распространяется на оборудование, используемое при
переработке нефти и газа.
Пр им е ч ан ие CRA и другие сплавы, соответствующие настоящему стандарту, являются
трещиностойкими в средах, содержащих сероводород при нефте- и газодобыче, но не являются
безусловно стойкими к растрескиванию при любых рабочих условиях. Ответственность за выбор
коррозионстойких и других сплавов, соответствующих условиям эксплуатации, возлагается на
потребителя.
Проект, окончательная редакция
1
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Таблица 1 - Перечень оборудования
Настоящий стандарт применяется к
материалам, используемым для
следующего оборудования
Оборудование для бурения,
строительства и эксплуатации скважин
Допустимые отклонения
Оборудование, подвергаемое воздействию буровых
жидкостей с постоянным химическим составом a
Буровые долота
Срезающие плашки противовыбросового оборудования
(BOP) b
Буровая колонна
Обсадные колонны
Проволочные (вспомогательные) канаты и оборудование
к ним c
Первая колонна обсадных труб (кондукторы) и
промежуточные колонны обсадных труб
Оборудование скважин, включая
Штанговые насосы и насосные штанги d
подземное, оборудование для газлифта,
Электронасосы погружные
устьевое и фонтанная елка
Другое оборудование для механизированной добычи
нефти и газа
Клинья
Напорные трубопроводы,
Хранилища сырой нефти и погрузочно- разгрузочные
магистральные трубопроводы, оборудование устройства, работающие при общем абсолютном давлении
и сооружения промысла, установки
менее 0,45 МПа (65 фунт/кв.дюйм)
промысловой обработки, технологические
трубопроводы
Оборудование для системы
Мощности водоснабжения, работающие при общем
водоснабжения и водоподготовки
абсолютном давлении, менее 0,45 МПа (65 фунт/кв.дюйм)
Водосливные-наливные устройства
Очистные установки природного газа
Трубопровод для транспортирования
жидкостей, газов и многофазовых сред
Для всего указанного выше
оборудования
Линии по обслуживанию газа, подготовленного для общих
промышленных нужд.
Компоненты, нагружаемые только на сжатие
cм. ISO 15156-2, A.2.3.2.3 для дополнительной информации;
cм. ISO 15156-2, A.2.3.2.1 для дополнительной информации;
c)
Лубрикаторы для проволочных канатов и соединительные устройства лубрикаторов не являются допускаемыми
исключениями;
d)
В отношении штанговых насосов и насосных штанг необходимо сделать ссылку на NACE MR0176.
a)
b)
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта (документа) необходимы следующие
ссылочные документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание
ссылочного документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание
ссылочного документа (включая все его изменения):
ISO 6507-1:2005 Metallic materials -- Vickers hardness test -- Part 1: Test method
(Материалы металлические. Испытания твердости по Виккерсу. Часть 1. Метод
испытания).
ISO 6508-1:2005 Metallic materials -- Rockwell hardness test -- Part 1: Test method
(scales A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T) (Материалы металлические. Испытания твердости по
Роквеллу. Часть 1. Метод испытания (шкалы A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T)).
ISO 6892-1:2009 Metallic materials -- Tensile testing -- Part 1: Method of test at room
temperature (Материалы металлические. Испытания на растяжение. Часть 1. Метод
испытания при комнатной температуре).
ISO 7539-7-2005 Corrosion of metals and allows. Stress corrosion testing. Part 7.
Method for slow strain rate testing (Коррозия металлов и сплавов. Испытание на коррозию
под напряжением. Часть 7. Испытание при низкой скорости деформации).
2
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
ISO 10423:2009 Petroleum and natural gas industries -- Drilling and production
equipment -- Wellhead and christmas tree equipment (Промышленность нефтяная и
газовая. Оборудование для бурения и добычи. Устьевое и фонтанное оборудование).
ISO 11960-2011 Petroleum and natural gas industries – Steel pipe for use as casing or
tubing for wells (Нефтяная и газовая промышленность. Стальные трубы для
использования в скважинах в качестве обсадных и насосно-компрессорных).
ISO 15156-1:2009 Petroleum and natural gas industries - Materials for use in H2Scontaining environments in oil and gas production - Part 1: General principles for selection of
cracking-resistant materials (Промышленность нефтяная и газовая. Материалы для
применения в средах, содержащих сероводород, при нефте- и газодобыче. Часть 1.
Общие принципы и выбор трещиностойких материалов).
ISO 15156-2:2009 «Petroleum and natural gas industries - Materials for use in H2Scontaining environments in oil and gas production - Part 2: Cracking-resistant carbon and lowalloy steels, and the use of cast irons» (Промышленность нефтяная и газовая. Материалы
для применения в средах, содержащих сероводород, при нефте- и газодобыче - Часть 2:
Трещиностойкие углеродистые и низколегированные стали и применение литейного
чугуна).
ASTM A747/A747M-07 Standard specification for steel Castings, Stainless, Precipitation
Hardening (Стандартная спецификация для литых сталей, нержавеющих сталей,
дисперсионно-твердеющих сталей).
ASTM E562-05 Standard test method for Determining Volume Fraction bySystematic
Manual Point Count (Стандартный метод испытания для определения объемной доли с
помощью систематического ручного подсчета точек).
EFC Publication 17, Corrosion resistant alloys for oil and gas productions: Guidelines on
general requirements and test methods for H2S Service (Публикация EFC 17, Стойкие к
коррозии сплавы для производства нефтяной и газовой промышленности: инструкции по
общим требованиям и методам испытания на Н2S в эксплуатации).
NACE CORROSION/95 Paper 47 (Huston), 1995, Test methodology for elemental sulfurresistant advanced materials for oil and gas field equipment, by G. Steinbeck, W. Bruckhoff, M
Köhler, G. Shmitt (47 страницы, (Хьюстон), 1995г. Методика испытания основных
материалов, стойких к воздействию серы и применяемых для оборудования нефтяных и
газовых месторождений; авторы G. Steinbeck, W. Bruckhoff, M Köhler, G. Shmitt).
NACE CORROSION/97 Rippled strain rate test for CRA sour service materials selection,
(Huston) 1997 (Доклад 58, Испытание скорости чешуйчатой деформации для выбора
материалов КСС в кислозащищенном исполнении).
NACE TM0198 Slow strain rate test method for screening corrosion resistant alloy (CRAs)
for stress corrosion cracking in sour oilfield service (Испытательный метод скорости
медленной деформации для экранирующих корозионностойких сплавов (КСС) при
коррозионном растрескивании под напряжением в средах, содержащих сероводород).
SAE-ASTM Metals and alloys in the unified numbering system, ISBN 0-7680-0407
(Металлы и сплавы в единой системе исчисления, ISBN 0-7680-0407).
SAE AMS-2430P Shot Peening, Automatic (Дробеструйное упрочнение,
Автоматическое).
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применяются термины по ISO 15156-1 и ISO 15156-2, а
также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1
старение (ageing): Изменение свойств металла, которое происходит медленно при
комнатной температуре (естественное старение) и ускоренно – при повышенной
температуре (искусственное старение).
3
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
3.2
отжиг (anneal): Обработка материалов для уменьшения твердости и улучшения
обрабатываемости или приобретения требуемых свойств посредством термобоработки
и затем охлаждение по соответствующей норме.
3.3
аустенит (austenite): Гранецентрированная кубическая кристаллическая фаза
сплавов на основе железа.
3.4
дуплексная нержавеющая сталь (duplex stainless steel)
аустенитная/ферритная нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь, имеющая смешанную микроструктуру из аустенита и феррита
при комнатной температуре.
3.5
феррит (ferrite): Объемно-центрированная кубическая кристаллическая фаза
сплавов на основе железа.
3.6
ферритная нержавеющая сталь (ferritic stainless steel): Нержавеющая сталь,
микроструктура которой, при комнатной температуре состоит преимущественно из
феррита
3.7
гальваническое водородное растрескивание под напряжением (galvanically
induced hydrogen stress cracking); GHSC: Растрескивание, образующиеся из-за наличия
водорода в металле, вызванного в катоде гальванической пары, и напряжения при
растяжении (остаточных и/или приложенных).
3.8
мартенсит (martensite): Перенасыщенный твердый раствор углерода в железе с
игольчатой микроструктурой.
3.9
мартенситная сталь (martensitic steel): Сталь с мартенситной микроструктурой,
получаемая посредством закалки при достаточной скорости охлаждения для
исключения возможности образования других микроструктур.
3.10
числовой эквивалент стойкости к точечной коррозии (pitting-resistance
equivalent number, PREN): FPREN Число, определяемое для отражения и
прогнозирования сопротивления к точечной коррозии коррозионностойких сплавов,
основанное на соотношении элементов Сг, Мо, W и N в химическом составе сплава.
Пр им е ч ан ие Дополнительная информация по 6.3.
3.11
твердый раствор (solid solution): Одна кристаллическая фаза, содержащая два
или более элементов.
3.12
нержавеющая сталь (stainless steel): Сталь, содержащая 10,5 % или более хрома,
допускается наличие других элементов, добавленных для защиты специальных
свойств.
4 Обозначения и сокращения
В настоящем стандарте использованы следующие сокращения по ISO 15156-1 и
ISO 15156-2:
AYS - Фактический предел текучести;
CRA - Коррозионностойкий сплав;
HAZ - зона термического влияния
HBW - Твердость по Бринеллю;
4
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
HRB - Твердость по Роквеллу (шкала B);
HRС - Твердость по Роквеллу (шкала С);
p CO 2 - Парциальное давление углекислого газа;
p H 2 S - Парциальное давление сероводорода;
PWHT – Термообработка после сварки;
S0 – Элементарная сера;
RSRT - Испытание на скорость рифленой деформации;
SSRT - Статическое испытание скорости деформации;
UNS - Унифицированная система нумерации металлов и сплавов
5 Факторы, влияющие на трещиностойкость CRA и других сплавов в средах,
содержащих сероводород
Характер растрескивания CRA и других сплавов в средах, содержащих
сероводород, определяется комплексным взаимодействиям различных параметров,
включающих:
- химический состав, прочность, термическая обработка, микроструктура, метод
изготовления и окончательной обработки материалов;
- парциальное давление сероводорода или эквивалентная растворенная
концентрация сероводорода в определенной водной фазе;
- кислотность (in situ рН) водной фазы;
- ионная концентрация хлоридов или других галогенидов;
- присутствие кислорода, серы или других окислителей;
- воздействие температуры;
- стойкость к точечной коррозии материала в условиях эксплуатации;
- гальванические воздействия;
- суммарное напряжение при растяжении (приложенное и остаточное);
- длительность воздействия.
Настоящие факторы должны учитываться при отборе соответствующих
материалов по настоящему стандарту для сред, содержащих сероводород, при нефте и газодобыче.
6 Оценка и выбор коррозионностойких сплавов и других
относительно SSC, SCC и GHSC в средах, содержащих сероводород
сплавов
6.1 Общие положения
CRA и другие сплавы должны отбираться относительно стойкости к SSC, SCC и
GHSC в соответствии с предполагаемыми условиями эксплуатации.
Соответствие CRA или другого сплава настоящему стандарту заключается в
трещиностойкости CRA или других сплавов при определенных предельных
климатических условиях эксплуатации в зависимости от типа материала или
отдельного сплава.
Для облегчения оценочных процедур и/или выбора CRA и других сплавов,
поставщик оборудования может запросить от покупателя оборудования информацию о
предполагаемых эксплуатационных условиях.
При определении степени воздействия среды, содержащей сероводород,
необходимо учитывать воздействие, которое может произойти при сбое или остановке
системы и т.д. Такие воздействия могут включать безбуферную, с низким рН,
конденсационную воду и кислоты, используемые для воздействия на скважину. В
случае воздействия кислот, следует учесть состояния, происходящие во время
обратной промывки (противотока).
5
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
CRA и другие сплавы выбирают по Приложению А, или по итогам лабораторных
испытаний по Приложению В.
Для квалификации материалов используют также документально оформленный
опыт эксплуатации по ISO 15156-1, Раздел 9
В Приложении А материалы классифицируются по группам материалов. В каждой
группе сплавы определяются типом материалов (в пределах состава) или как
отдельные сплавы. Приведены приемлемые металлургические состояния и
допустимые условия окружающей среды, при которых сплавы проявляют стойкость к
растрескиванию. Допустимые условия окружающей среды представлены парциальным
давлением сероводорода, температурой, концентрацией хлорида и элементарной
серой.
.Допускается аттестация CRA или других сплавов при рабочих условиях, которые
более агрессивные по сравнению с допустимыми условиями окружающей среды по
Приложению А. CRA или другой сплав также испытывается для использования в
разных металлургических состояниях (повышенная прочность, альтернативная
обработка теплом, и т.д.) в соответствии с Приложением А.
Документация по испытаниям, выполненная в соответствии с Приложением В,
должна отвечать требованиям в ISO 15156-1 Раздел 9.
Подтверждение аттестации материалов (см. В.2.2) и хранение документов
обеспечивается пользователем оборудования.
6.2
Определение свойств материалов
6.2.1 Твердость основных металлов
Для определения фактической твердости CRA и других сплавов необходимо
провести достаточное количество испытаний. Отдельные показания
HRC,
превышающие значение, допустимые в настоящем стандарте, считают приемлемыми,
если среднее значение нескольких показаний, взятых на достаточно малом интервале,
не превышает допустимого значения и если ни одно отдельное показание не
превышает более чем две единицы HRC допустимого значения. Аналогичные
требования предъявляются к другим методам измерения твердости, установленным в
настоящем стандарте или в спецификации изготовителя.
Перевод значений твердости из одной шкалы в другую зависит от материала,
пользователем оборудования допускается установить требуемую переводную таблицу
шкал твёрдости.
ПРИМЕЧАНИЕ Количество и место испытаний твердости на основном металле в
настоящем стандарте не установлены.
6.2.2 Трещиностойкость сварных швов
6.2.2.1 Общие положения
Процессы, происходящие при сварке CRA и других сплавов, влияют на их
чувствительность к SSC, SCC и/или GHSC. Сварные швы имеют большую
чувствительность к растрескиванию, чем основной материал.
Чувствительность к растрескиванию сварных деталей должна учитываться
пользователем оборудования для установления предельных условий безопасной
эксплуатации при сборке оборудования.
Сварочный материал и процесс сварки подбирают в соответствии с
установившейся практикой и требуемой стойкостью к коррозии и растрескиванию.
Сварочные работы выполняются в соответствии с действующими процедурами и
стандартами по согласованию между потребителем и производителем.
Технические требования к технологии сварки (WPS) и протокол аттестации
технологии сварки (PQR) должны быть доступны для пользователей оборудования.
6
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
PQR должен содержать сведения по достаточной трещиностойкости материалов
при условиях равных предполагаемому применению. Такие сведения основываются на
не менее чем одном из нижеследующих сведениях:
- соответствие требованиям и рекомендациям Приложения А для группы
материалов (см. 6.2.2.2 и 6.2.2.3);
- аттестационные испытания по определению трещиностойкости сварочных швов
по Приложению В;
- документально оформленный опыт эксплуатации по ISO 15156-1.
Требования и рекомендации, содержащиеся в Приложении А, не применимы ко
всем сочетаниям основного и сварного металлов, используемых при сборке
оборудования и компонентов. Данные испытаний трещиностойкости, гарантирующие
стойкость сварных изделий к SSC, SCC и GHSC, которые являются частью аттестации
технологии сварки, должны предоставляться пользователям оборудования по их
запросу.
6.2.2.2 Аттестация технологии сварки в соответствии с Приложением А,
основанной на твердости
6.2.2.2.1 Общие положения
Аттестационные испытания технологии сварки в кислостойком исполнении,
должны включать испытание на твердость по 6.2.2.2.2, 6.2.2.2.3 и 6.2.2.2.4, если они
установлены в Приложении А.
6.2.2.2.2 Методы испытаний на твердость для аттестации технологии сварки
Испытание на твердость для аттестации технологии сварки должно проводиться
при использовании методов Виккерса HV 10 или HV 5 по ISO 6507-1 или метода
Роквелла 15N по ISO 6508-1.
П Р И М Е Ч А Н И Е [17] эквивалентен ISO 6507-1, [16] эквивалентен ISO 6508-1.
Для применения других методов требуется обязательное одобрение
пользователя.
6.2.2.2.3 Контроль твердости для аттестационных испытаний технологии
сварки
Контроль твердости для стыковых сварных швов, угловых сварных швов,
ремонтных сварных швов и сварных швов, полученных частичным
проплавлением основного материала и швов наплавок, должны проводиться по
ISO 15156-2, 7.3.3.3.
6.2.2.2.4 Критерий приемки твердости сварного шва
Критерии приемки твердости сварного шва для CRA или других сплавов
приведенных в Приложении А должны применяться к сплавам, отобранным при
помощи Приложения А.
Критерии приемки твердости могут также быть установлены из успешного
испытания устойчивости к растрескиванию сварных образцов. Испытание проводится в
соответствии с Приложением В.
6.2.2.3 Типовые испытания процедур сварки в соответствии с Приложением А
по другим методами испытаний
По необходимости, требования и рекомендации для гарантии достаточной
трещиностойкости сварных швов, при помощи других методов испытаний, приведены в
группах материалов в Приложении А.
6.2.3 Свойства трещиностойкости, связанные с другими методами
производства
Для CRA и других сплавов, подверженных металлургическим изменениям при
производстве, аттестационные испытания на трещиностойкость материалов,
подвергавшихся воздействию, должны устанавливаться как часть аттестации
технологического процесса.
Аттестационные испытания устанавливаются как часть аттестации процессов
прокаливания и резки если HAZ остается в конечном продукте.
7
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Требования и критерии приемки по 6.2.2 должны применяться к аттестационному
испытанию методов технологии и процессов пережога и резки, предрасположенных к
соответствующей интерпретации требований контроля твердости 6.2.2.2.3 для
технологии производства или процессов прокаливания и резки.
Форма и размещение образцов, используемых для оценки и испытания должны
быть приемлемы для пользователя оборудования.
6.3 PREN
PREN (FPREN) вычисляется по формуле:
FPREN = wCr + 3,3( wMo-0,5ww)+16wN,
(1)
где wCr - массовая доля хрома в сплаве, выраженная в процентах суммарного
состава;
wMo - массовая доля молибдена в сплаве, выраженная в процентах суммарного
состава;
wW - массовая доля вольфрама в сплаве, выраженная в процентах суммарного
состава;
wN - массовая доля азота в сплаве, выраженная процентах суммарного состава.
ПРИМЕЧАНИЕ Существует несколько вариантов PREN. Все были разработаны для
отражения и прогноза устойчивости к точечной коррозии Fe/Ni/Cr/Мо/ CRA в присутствии
растворенных хлорида и кислорода, например, в морской воде. Данные показатели косвенно
указывают на устойчивость к коррозии при действии сред, содержащих сероводород, в
промысловых условиях.
7 Информация для закупок и маркировка материалов
7.1
Информация, предоставляемая (заказчиком) при закупе материала
7.1.1 В процессе подготовки спецификаций на закупку материала может
потребоваться сотрудничество и обмен информацией между пользователем
оборудования, поставщиком оборудования и производителем материалов, чтобы
обеспечить соответствие приобретаемого материала требованиям ISO 15156-1 и
настоящего стандарта.
7.1.2
Потребитель
должен
предоставить
производителю
следующую
информацию:
- предпочитаемые типы материалов и/или сорта (если известны);
- тип оборудования (если известен);
- ссылка на настоящий стандарт;
- исходные данные для выбора материалов, стойких к растрескиванию (см.
Раздел 6).
7.1.3 Между потребителем и производителем оборудования и/или материалов
может быть достигнуто соглашение об использовании иных материалов, не указанных
в приложении А настоящего стандарта, которые допускается отбирать по итогам
соответствующих аттестационных испытаний.
Если потребитель намерен воспользоваться соглашениями такого рода, то
имеющая отношение к данному вопросу дополнительная информация должна быть
указана в заказе на поставку.
Такая информация включает:
- требования к испытаниям на стойкость к SSC, SCC и/или GHSC (см. Раздел 6 и
Приложение В);
- эксплуатационные условия при применении материалов в спецификациях.
8
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
7.1.4 Информация, необходимая для приобретения материала приводится в
спецификациях на закупку материала. Рекомендуемая форма спецификаций
приведена в Приложении С.
7.2 Маркировка и документация
Материалы, соответствующие настоящему стандарту, должны обеспечивать
возможность прослеживаемости посредством применения маркировки.
Таблицы Приложения В содержат обозначения, которые могут быть использованы
для определения материалов.
Таблицы Приложения С обеспечивают обозначения, которые могут быть
использованы для определения материалов.
9
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Приложение А
(обязательное)
CRA и другие сплавы, устойчивые к образованию трещин под влиянием сред
А.1 Общие положения
А.1.1 Группы материалов
Группы материалов для CRA или других сплавов (см. 6.1):
- аустенитные нержавеющие стали (идентифицированные как тип материала и как
отдельные сплавы) (см. А.2);
- высоколегированные аустенитные нержавеющие стали (идентифицированные
как тип материала и как отдельные сплавы) (см. А.3);
сплавы
на
основе
никеля
со
структурой
твердого
раствора
(идентифицированные как тип материала) (см. А.4);
- ферритные нержавеющие стали (идентифицированные как тип материала)
(см. А.5);
- мартенситные нержавеющие стали (идентифицированные как отдельные
сплавы) (см. А.6);
- дуплексные нержавеющие стали (идентифицированные как тип материала)
(см. А.7);
нержавеющие
стали,
упрочненные
дисперсионными
частицами
(идентифицированные как отдельные сплавы) (см. А.8);
- сплавы на основе никеля, упрочненные дисперсионными частицами
(идентифицированные как отдельные сплавы) (см. А.9);
- кобальтовые сплавы (идентифицированные как отдельные сплавы) (см. А.10);
- титан и тантал (идентифицированные как отдельные сплавы) (см. А.11);
- медь, алюминий (идентифицированные как тип материала) (см. А.12).
Следуя по А.1.2, А.1.3, А.1.4 и А.1.5 допускается использование CRA и других
сплавов, перечисленных в Таблицах А.1-А.42, без последующего испытания на
трещиностойкость к SSC, SCC и GHSC при допустимых климатических условиях.
Информация по применению медных и алюминиевых сплавов по А.12.
Рекомендации по использованию плакирования, перекрытия и износостойких
сплавов по А.13.
П Р И М Е Ч А Н И Е Перечисленные материалы и заданные ограничения первоначально
были перечислены в NACE MR0175:2003 (заменен), за исключением изменений, введенных с
2003.
А.1.2 Химический состав
Соответствие испытаний по определению химического состава материалов
требованиям по химическому анализу SAE-ASTM, UNS гарантируется пользователем
CRA и других сплавов.
А.1.3 Допустимые климатические и
обеспечения трещиностойкости материалов
металлургические
условия
для
В таблицах А.2. - А.11 приведены допустимые климатические и металлургические
условия при отборе материалов оборудования или компонентов. Настоящие подпункты
также содержат таблицы по отбору материалов, показывающие менее жесткие
допустимые климатические условия, при использовании названного оборудования или
компонентов.
10
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Таблицы содержат требования по допустимым условиям относительно
температуры, p H2S , концентрации хлоридов -, pH, S0. Значение рН, в таблицах,
соответствует минимальному значению in situ рН.
П Р И М Е Ч А Н И Е 1 В таблицах данного приложения, единица из СИ миллиграммы
на литр используется для массовой концентрации; в традиционной американской
системе единиц, часто выражается в миллионной доле (ppm)
П Р И М Е Ч А Н И Е 2 Руководство по вычислению p H2S , приведено в ISO 15156-2,
Приложение С.
П Р И М Е Ч А Н И Е 3 Руководство по вычислению pH, приведено в ISO 15156-2,
Приложение D.
П Р И М Е Ч А Н И Е 4 При разработке таблиц по отбору материалов не учитывается
содержание кислорода в условиях эксплуатации.
Допустимые климатические условия для сплавов устанавливаются при
соответствии металлургического состояния материалов, приведенных для сплавов в
тексте подобной таблицы. В случае необходимости закалки материала, время закалки
должно быть достаточным для гарантии достижения необходимой твердости в
направлении толщины листа.
При покупке материалов в дополнение к требованиям, перечисленным в
настоящем приложении, также должны рассматриваться металлургические свойства
материалов при эксплуатации в нефтяных и газовых средах, содержащих сероводород
по ISO 15156-1, 8.1.
А.1.4 Требования и рекомендации по сварке
Разделы, касающиеся групп материалов, содержат требования и рекомендации
по сварке материалов различных групп для достижения необходимой устойчивости к
растрескиванию сварных изделий.
А.1.5 Другие требования и рекомендации для CRA и других сплавов
А.1.5.1 Требования к покрытиям, обработке поверхности, гальваническим
покрытиям, внутренним покрытиям, и т.д.
Требования по составу, трещиностойкости и применению покрытий по А.13.
Допускается использование металлических покрытий (гальванический и
химический метод), химических покрытий, пластиковых покрытий или внутренних
покрытий, но их применение не предотвращает растрескивание материалов.
Следует учесть результат их применения на трещиностойкость материалов.
Нитрирование с максимальной глубиной 0,15 мм является доступным методом
очистки поверхности, если проводится при температуре ниже критической температуры
очищаемого
сплава.
Использование
нитрирования
в
качестве
средства
предотвращения растрескивания в кислых рабочих средах не допускается.
А.1.5.2 Резьба
Приемлема резьба, произведенная при помощи машинной (механизированной)
резки. Допускается применение резьбы холодным штампованием для CRA и других
сплавов.
А.1.5.3 Холодная деформация поверхности
Холодная деформация поверхности приемлема, если она вызвана такими
процессами, как шлифование, которое не вызывает большего воздействия, чем
обычные механические воздействия (такие как вращение или бурение, прокатка,
резьба, сверление, и т.д.).
Холодная деформация посредством контролируемой дробеструйной обработки
допустима, если она применяется к основным материалам, соответствующим
настоящему стандарту и при ограничении к максимальному размеру взрыва 2,0 мм и
11
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
интенсивностью Алмен, не превышающей 10 ºС. Процесс должен контролироваться в
соответствии с SAE AMS2430P.
А.1.5.4 Штамповка
Применение штамповки с помощью штампов низкого давления (точечные,
вибрационные и V-образные) является приемлемым.
Использование условной острой V-образной штамповки приемлемо в области
низкого давления, к примеру, внешнего диаметра фланцев (ободка). Условная острая
V-образная штамповка не должна выполняться в области высокого давления, до
согласования с пользователем оборудования.
А.1.6 Размещение названного оборудования или компонентов в таблицах
отбора материалов
Таблица А.1 содержит руководство к таблицам по отбору материалов для любого
оборудования или компонентов. Таблица А.1 содержит руководство по выбору
дополнительных материалов для специально указанного оборудования или
компонентов, если допускаются другие, менее жесткие допустимые климатические и
металлургические условия применения материалов.
Таблица А.1 - Руководство по применению таблиц по выбору материалов в
Приложении А
Любое оборудование
или составная часть
А.8
А.13,
А.14
А.17
Мартенситные
нержавеющие стали
(см. А.6)
Стали-дуплекс
нержавеющие
(см. А.7)
Нержавеющие стали
дисперсионнотвердеющие
(см. A.8)
Дисперсионнотвердеющие
сплавы на основе
никеля
Сплавы
основе
(см.на
А.9)
кобальта
(см. А.10)
Титан и тантал
(см. А.11)
А.31,
А.38 А.41,
А.32,
А.42
А.33
Дополнительные таблицы для выбора материалов обсадных труб, трубопроводов и оборудования для
нисходящих скважин
Трубчатые детали для
А.9
А.19
А.25
нисходящих скважин
Паккеры и другое
А.9
А.20, А.25 А.27
подземное
А.21
оборудование
Оборудование для
А.7
А.10
А.16
А.37
откачки газа
Оборудование и
А.7
трубопроводы для
нагнетания (инжекции)
Подземные
А.7
А.11
трубопроводы
управления и экраны
скважины
Дополнительные таблицы по выбору материалов для оборудования устья скважины, «елочек»,
(конструкций с клапанами на устье, контролирующих поток нефти), клапанов, дросселей и регуляторов
уровня
Детали оборудования
А.13
А.23
А.27
А.34
для устья скважины и
«елочки» с учетом
различных исключений
Детали клапанов и
А.23
А.27
А.34
дросселей с учетом
различных исключений
12
А.2
Высоколегированн
ые аустенитные
нержавеющие стали
(см. А.3)
Сплавы на основе
никеля
твердорастворные
(см. А.4)
Ферритовые
нержавеющие стали
(см. А.5)
Номера таблиц для различных групп материалов, согласно которым
производится подбор требуемых сплавов
Аустенитная
нержавеющая сталь
(см. А.2)
Оборудование
или его составные
части
А.18
А.24
А.26
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы А.1
Валы, шпиндели и оси
А.3
-
-
-
Мартенситные
нержавеющие стали
(см. А.6)
Стали-дуплекс
нержавеющие
(см. А.7)
Нержавеющие стали
дисперсионнотвердеющие
(см. A.8)
Дисперсионнотвердеющие
сплавы на основе
никеля
Сплавы
основе
(см.на
А.9)
кобальта
(см. А.10)
Титан и тантал
(см. А.11)
Высоколегированн
ые аустенитные
нержавеющие стали
(см. А.3)
Сплавы на основе
никеля
твердорастворные
(см. А.4)
Ферритовые
нержавеющие стали
(см. А.5)
Номера таблиц для различных групп материалов, согласно которым
производится подбор требуемых сплавов
Аустенитная
нержавеющая сталь
(см. А.2)
Оборудование
или его составные
части
-
-
-
-
Внутренние детали
А.28
А.35
клапанов, не
работающие под
давлением;детали
регулятора давления и
регулятора уровня, не
работающие под
давлением
Дополнительные таблицы по выбору материалов для производственных установок
Детали компрессора
А.6
-
-
-
А.22
-
А.30
-
-
-
-
-
-
-
Дополнительные таблицы по выбору материалов для прочего оборудования
КИП и аппаратура
управления
Трубопроводы для КИП,
фитинги, работающие
на сжатие,
поверхностные
трубопроводы линий
управления и экраны
защиты на поверхности
Пружины
А.6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
А.4
А.11
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
А.36
А.39
-
Диафрагмы, устройства
замера давления и
уплотнения
Уплотнительные кольца
и прокладки
Пружинящие стопорные
кольца
Несущие (упорные)
штифты (оси)
Прочее разнообразное
оборудование,
указанное в таблицах (в
т.ч. детали (например,
установочные винты и
т.п.), технологические
инструменты и
приспособления,
применяемые на
поверхности и внутри
скважины)
-
-
-
-
-
-
-
-
А.40
-
А.5
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
А.29
-
-
-
-
-
А.15
-
-
-
-
-
-
-
А.7
-
А.16
-
-
-
А.28
А.35
-
-
13
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
А.2 Аустенитные нержавеющие стали (определенные как тип материала и как
отдельные сплавы)
А.2.1 Анализ материалов
Аустенитные нержавеющие стали данного типа материала должны содержать
следующие элементы в соотношениях, выраженных как массовые доли: С – не более
0,08 % , Cr – не менее 16 %, Ni – не менее 8 %, P – не более 0,045 %, S – не более 0,04
%, Mn – не более 2,0 % и Si – не более 2,0 %. Допускаются другие элементы сплавов.
Приемлемо более высокое содержание ЕСС S30900 и S31000 до пределов в
соответствии с спецификацией.
Сплавы, перечисленные в Таблице D.1, удовлетворяют вышеприведенным
требованиям. В некоторых случаях требуются более ограничительные химические
составы для соответствия требованиям настоящей группы материалов. См. также А.3.1
Не должна использоваться легкообрабатываемая аустенитная нержавеющая
стальная продукция.
А.2.2 Допустимые
нержавеющих сталей
климатические
условия
применения
аустенитных
Таблица А.2 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых для любого оборудования и компонентов
Тип
материалов и
индивидуальн
ый номер
сплава по UNS
Температу
ра °C не
более
Аустенитная
нержавеющая
сталь из типа
материалов,
описанных в А.2
60
кПа
не более
100
См. столбец
«Замечания
»
См. столбец
«Замечания
»
14
Парциальн
ое
давление
H2S, p H S ,
Концентрац
ия хлорида,
мг/л не
более
pH
Стойкост
ь к сере
Примечание
См.
столбец
«Примеч
а-ние»
Нет
См.
столбец
«Примечание»
Нет
Допускаются
любые
сочетания
концентраций
хлоридов и in
situ pH,
встречающиеся
в
производственн
ой среде
Данные
материалы
используются
для
компонентов
без ограничения
по температуре,
pH2S, Cl- или in
situ pH в
производственн
ой среде. Не
устанавливаютс
я пределы по
отдельным
параметрам, но
некоторые
сочетания
значений этих
параметров
могут не
допускаться
2
См. столбец
«Примечание»
50
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы А.2
Тип материалов и
индивидуальный
номер сплава по
UNS
S3160
0
S3160
3
S2091
0
93
14
9
66
10,
2
10,
2
100
Температур
а °C не
более
Парциальное
давление H2S, p H S ,
2
кПа
не более
Концентрация
хлорида, мг/л
не более
5000
≥ 5,0
Нет
1000
≥ 4,0
Нет
См. столбец
«Примечание»
См. столбец
«Примечание»
Нет
p Стойкост
H ь к сере
Примечани
е
Допускаются любые
сочетания концентраций
хлоридов и in situ pH,
встречающиеся в
производственной среде
Материалы также должны:
- быть термически обработанными на твердый раствор и в закаленном или обожженном и термическистабилизированном тепловой обработкой состоянии;
- не подвергаться холодной обработке, предназначенной для усиления механических свойств; а также
- иметь максимальную твердость 22 HRC.
Хотя S20910 допускается в обожженном или горячекатаном (деформированном в горячем/холодном
состоянии) состоянии как максимальная твердость 35 HRC.
Должен учитываться предел мартенситного содержания аустенитных нержавеющих сталей.
Продолжение Таблицы А.3
Тип материалов
и
индивидуальны
й номер сплава
по UNS
S20910
Температура,
°C не более
Парциальное
давлениеH2S
pH2S, кПа
не более
Концентраци
я хлорида,
мг/л
не более
pH
Стойкос
ть к
сере
Примечани
е
См. столбец
«Примечание»
См. столбец
«Примечание»
См. столбец
«Примечание»
См.
столбец
«Примечание»
NDSa
Допускаются
любые
сочетания
температуры,
pH2S,
концентраций
хлоридов и
pH (in situ),
встречающие
ся в
производстве
нной среде
Для данных применений следующие ограничения материалов должны применяться:
- ЕСС S20910 на максимальном уровне твердости 35 ТР С может применяться в состоянии холодной
обработки, при условии, что холодная обработка, следует за закалкой раствора.
а
Отсутствуют данные по приемлемости настоящих материалов при эксплуатации в средах, содержащих элементарную
серу.
15
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Таблица А.4 - Допустимые климатические условия применения для аустенитных
нержавеющих сталей, используемых в специальных компонентах для поверхностных
применений таких, как измерительные приборы для системы трубопроводов и
связанным
с
ними
компрессионным
оборудованием,
линией
управления
трубопроводами и щитовыми приборами
Индивидуал
ьный номер
сплава по
UNS
S31600
Температ
ура,
°C не
более
См.
столбец
«Примечание»
Парциальное
давлениеH2S
pH2S, кПа
не более
См. столбец
«Примечание»
Концентрац
ия хлорида,
мг/л
не более
См. столбец
«Примечание»
Стойкос
ть к
сере
pH
См.
столбец
«Примечание»
NDSa
Примечание
Настоящий материал
используется без
ограничения
температуры, pH2S,
концентраций
хлоридов- или in situ
pH производственной
среды. Не
устанавливаются
ограничения по
отдельным
параметрам, но
некоторые комбинации
значений этих
параметров могут быть
не приемлемы
- ЕСС S31600 нержавеющая сталь может использоваться для компрессионного оборудования и инструментальной
системы трубопроводов, даже если это не может удовлетворять требованиям, утвержденным для любого оборудования или
компонента в Таблице А2.
а
Отсутствуют данные по приемлемости настоящих материалов при эксплуатации в средах, содержащих
элементарную серу.
Таблица А.5 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых в качестве кольцевых уплотнителей и
уплотнительных прокладок
Тип
материалов и
индивидуальн
ый номер
сплава по UNS
J92600,
J92900
S30400,
S30403
S31600,
S31603
Температура,
°C не более
Парциальное
давлениеH2S
pH2S, кПа
не более
См. столбец
«Примечание»
См. столбец
«Примечание»
Концентр
ация
хлорида,
мг/л
не более
См.
столбец
«Примеча
ние»
pH
Стойкос
ть к
сере
Примечание
См.
столбе
ц
«Прим
ечание»
NDSa
Настоящий материал
используется
без
ограничения
температуры,
pH2S,
концентраций
хлоридов- или in situ
pH производственной
среды.
Не
устанавливаются
ограничения
по
отдельным
параметрам,
но
некоторые комбинации
значений
этих
параметров могут быть
не приемлемы
Для применения материалов:
- J92600, J92900 API компрессионные кольцевые уплотнители и уплотнительные прокладки, изготовленные
из обработанного или центробежно-литого чугунного материала в отлитом или обработанном на твердом
растворе состоянии, должны иметь максимальную твердость 160 HBW (83 HRB).
- S30400, S30404, S31600 или S31603 API компрессионные кольцевые уплотнители и уплотнительные
прокладки, изготовленные из деформированного материала в обработанном на твердом растворе состоянии,
должны иметь максимальную твердость 160 HBW (83 HRB).
а
Отсутствуют данные по приемлемости настоящих материалов при эксплуатации в средах, содержащих
элементарную серу.
16
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Таблица А.6 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых для компрессоров и инструментария, а также
контрольных устройств
Тип
материала
Температура,
°C не более
Аустенитные
нержавеющие
стали из типа
материалов по
А.2
См. столбец
«Примечание»
Аустенитные
нержавеющие
стали из типа
материалов по
А.2
См. столбец
«Примечание»
Парциальное
давлениеH2S
pH2S, кПа
не более
См. столбец
«Примечание»
Концент
рация
хлорид
а, мг/л
не
более
Компрессоры
См.
столбец
«Примеч
ание»
Стойкост
ь к сере
pH
См.
столб
ец
«При
меча
ние»
NDSa
Инструменты и контрольные устройства b
См. столбец
См.
См.
NDSa
«Примечание»
столбец
столб
«Примеч ец
ание»
«При
меча
ние»
Примечание
Допускаются любые
сочетания
температуры, pH2S,
концентраций
хлоридов или in situ pH
производственной
серды
Настоящий материал
используется без
ограничения
температуры, pH2S,
концентраций
хлоридов- или in situ pH
производственной
среды. Не
устанавливаются
ограничения по
отдельным
параметрам, но
некоторые комбинации
значений этих
параметров могут быть
не приемлемы
Для данных применений материалы должны:
- быть в отожженном на твердый раствор и закаленном состоянии (резкое охлаждение) или в отожженном
и термически стабилизированном состоянии.
- не быть подвергнутыми холодной обработке, предназначенной повышать механические свойства, и
- иметь максимальную твердость 22 HRC.
Следует учитывать предельное содержание мартенсита в аустенитных нержавеющих сталях.
а
Отсутствуют данные по приемлемости настоящих материалов при эксплуатации в средах, содержащих
элементарную серу.
b
Инструменты и контрольные устройства: диафрагмы, устройствами замера давления и заглушки и т. д и т.п.
Таблица А.7 - Допустимые климатические условия применения аустенитных
нержавеющих сталей, используемых при газлифтной эксплуатации, и для специальных
компонентов для глубинного применения, таких как скважинные щиты, трубопроводы
линий управления, аппаратов (например, установочных винтов, и т.д.), нагнетательных
труб и нагнетательного оборудования
Тип
материала
Температура,
°C не более
Аустенитные
нержавеющие
стали из типа
материалов по
А.2
См. столбец
«Примечани
е»
Парциальное Концентра
давлениеH2S
ция
pH2S, кПа
хлорида,
не более
мг/л
не более
См. столбец
См.
«Примечание»
столбец
«Примечание»
pH
Стойкость
к сере
Примечание
См.
столбе
ц
«Примечание»
NDSa
Настоящий материал
использован без
ограничения
температуры, pН2S,
Сl- или in situ рН при
производственной
среде. Не
устанавливаются
ограничения по
17
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
отдельным
параметрам, но
некоторые комбинации
значений этих
параметров могут быть
не приемлемы
а
Отсутствуют данные по приемлемости настоящих материалов при эксплуатации в средах, содержащих
элементарную серу.
А.2.3 Сварка аустенитных нержавеющих сталей настоящей группы
материалов
Применяются требования к сварным швам, устойчивым к растрескиванию по
6.2.2.
Твердость HAZ после сварки не должна превышать максимальную твердость,
допустимую для основного металла, и твердость металла сварного шва не должна
превышать предел максимальной твердости соответствующего сплава, используемого
в качестве сварочного материала.
Присадочный металл «L» аустенитной нержавеющей стали должен иметь
максимальное содержание углерода 0,03 %. Сварные детали могут быть
отремонтированными сваркой, если они отвечают требованиям технологии сварки.
А.3
Высоколегированные
аустенитные
нержавеющие
(идентифицированные как типы материалов и как отдельные сплавы)
стали
А.3.1 Химический состав материалов
В Таблице D.2 приведен химический состав некоторых сплавов существующих
типов, которые соответствуют требованиям Таблиц А.8 и А.9. При производстве
допускаются более жесткие ограничения материалов по химическому составу, чем в
Таблице D.2.
Аустенитные нержавеющие стали, включенные в Таблицу D.2, не отвечающие
требованиям Таблиц А.8 и А.9, но соответствующие требованиям А.2.1, могут
рассматриваться как часть материалов группы А.2.
Не
должны
использоваться
легкообрабатываемые
высоколегированные
аустенитные нержавеющие стали.
А.3.2 Экологические пределы и пределы материалов для использования
высоколегированных аустенитных нержавеющих сталей
Таблица
А.8
Допустимые
климатические
условия
применения
высоколегированных аустенитных нержавеющих сталей, используемых для любого
оборудования и компонентов
Тип
материалов и
индивидуаль
ный номер
сплава по
UNS
Тип
материалов 3а,
3b и J93254
18
Температура,
°
C не более
Парциальное
давлениеH2S
pH2S, кПа
не более
Концентр
ация
хлорида,
мг/л
не более
pH
Стойкос
ть к
сере
Примечание
60
100
См.
столбец
«Примеча
ние»
См.
столбе
ц
«Примечание»
Нет
Допускаются любые
сочетания
концентраций
хлоридов и in situ pH,
встречающиеся в
условиях
окружающей среды
при добыче
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
См. столбец
«Примечание»
Тип материала
3b
См. столбец
«Примечание»
50
См.
столбе
ц
«Прим
ечание»
Нет
См.
столбец
«Примечание»
См.
столбе
ц
«Прим
ечание»
См.
столбе
ц
«Примечание»
≥ 3,5
См.
также
«Прим
ечание»
Нет
См.
столбе
ц
«Примечание»
Нет
121
700
5000
149
310
5000
171
100
5000
N08926
121
700
65000
J95370
150
700
101000
Материалы для
высоколегированных
аустенитных
нержавеющих сталей
используются для
компонентов без
ограничения по
температуре, pH2S,
Cl- или in situ pH,
окружающей среды
при добыче. Не
устанавливаются
пределы по
отдельным
параметрам, но
некоторые сочетания
значений этих
параметров могут не
допускаться
Значения in situ рН,
возникающие в
производственных
средах, допустимы.
Нет
Нет
Нет
рН, оцененный в
условиях
лабораторных
испытаний.
UNS N08926
является материалом
типа 3b, испытанным
на более высокие
ограничения
концентрации
хлорида, чем
применяемые к
материалам общего
типа.
Значения in situ рН,
возникающие в
производственных
средах, допустимы.
Материалы также должны соответствовать следующему:
- Материалы типа 3а должны быть высоколегированными аустенитными нержавеющими сталями с
(wNi + 2wМо) > 30 (где wМо имеет минимальное значение 2 %). Обозначение w представляет собой процентную
массовую долю элемента обозначенного индексом.
- Материалы типа 3b должны быть высоколегированными аустенитными нержавеющими сталями с FPREN > 40.
- Материалы типа 3а и 3b (включая N08926) должны быть термически обработаны (отжиг).
- UNS J93254 (CK3McuN, образец 254SMO) в соответствии с [6], [7] или [8] должен быть в литейном,
термообработанном в растворе состоянии и должен иметь максимальную твердость 100 HRB.
- UNS J95370 должен быть в термообработанном в растворе и термически обработанном состоянии на
твердый раствор состоянии и должен иметь максимальную твердость 94 HRB.
19
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Таблица
А.9
Допустимые
климатические
условия
применения
высоколегированных аустенитных нержавеющих сталей, используемых для
скважинных трубчатых компонентов и пакеров и другого глубинного оборудования
Тип
материалов и
индивидуаль
ный номер
сплава по
UNS
Тип
материалов 3а
и 3b
Температ
ура,
°C не
более
Парциальное
давлениеH2S
pH2S, кПа
не более
60
100
Тип
Материала
3а
60
350
Тип материала
3b
121
Концент
рация
хлорид
а, мг/л
не
более
См.
столбец
«Примечание»
pH
Стой
кост
ьк
сере
Примечание
См.
столбец
«Примечание»
Нет
50
См.
столбец
«Примеч
ание»
Нет
700
5000
Нет
149
310
5000
171
100
5000
См.
столбец
«Примечание»
См.
столбец
«Примечание»
См.
столбец
«Примеч
ание»
≥ 3,5
См.
также
«Примечание»
Допускаются любые сочетания
концентраций хлоридов и in
situ pH, встречающиеся в
условиях окружающей среды
при добыче
Материалы для
высоколегированных
аустенитных нержавеющих
сталей использовались для
этих компонентов без
ограничения по температуре,
pH2S, Cl- или in situ pH,
окружающей среды при
добыче. Не устанавливаются
пределы по отдельным
параметрам, но некоторые
сочетания значений этих
параметров могут не
допускаться
Любые комбинации in situ pH
производственной среды,
допустимы.
Нет
Нет
рН, оцененный в условиях
лабораторных испытаний.
UNC N08926 является
материалом типа 3b,
испытанным на более высокие
ограничения концентрации
хлорида, чем применяемые к
материалам общего типа.
Для данных применений материалы также должны соответствовать следующему:
-Высоколегированные аустенитные нержавеющие стали, используемые для скважинных трубчатых
компонентов должны содержать, по меньшей мере, эти элементы, выраженные как массовые доли: С - 0,08 % не
более, Cr - 16 % не менее, Ni - 8 % не менее, P - 0,03 % не более, P - 0,03 % не более, S - 0,030 % не более, Mn 2 % не более и Si - 0,5 % не более. Могут быть добавлены другие элементы.
- Материалы типа 3а должны быть высоколегированными аустенитными нержавеющими сталями с (wNi + 2
wМо) > 30 (где wМо имеет минимальное значение 2 %).
- Тип материала 3b должен быть высоколегированной аустенитной нержавеющей сталью с FPREN > 40.
Вышеуказанные сплавы должны быть подвержены отжигу и холодной обработке и иметь максимальную
твердость 35 HRC.
N08926
20
121
700
65000
Нет
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Таблица
А.10
Допустимые
климатические
условия
применения
высоколегированных аустенитных нержавеющих сталей используемых для газлифтной
эксплуатации
Тип материалов
Температу
ра,
°C не
более
Парциальное
давлениеH2S
pH2S, кПа
не более
Высоколегированная аустенитная
нержавеющая
сталь из группы
материалов,
описанных в А.3
См.
столбец
«Примечание»
См. столбец
«Примечание»
Концентр
ация
хлорида,
мг/л
не более
См.
столбец
«Примечание»
pH
Стойк
ость к
сере
См.
столбец
«Примечание»
NDSa
Примечание
Материалы для
газлифтной
эксплуатации
использовались для
этих компонентов
без ограничения по
температуре, pH2S,
Cl- или pH in situ,
окружающей среды
при добыче. Не
устанавливаются
пределы по
отдельным
параметрам, но
некоторые
сочетания значений
этих параметров
могут не
допускаться
а Отсутствуют данные по приемлемости настоящих материалов при эксплуатации в средах, содержащих
элементарную серу.
Таблица А.11 - Допустимые климатические условия для высоколегированных
аустенитных нержавеющих сталей используемых для инструментных трубопроводов,
линии управления трубопроводов, поверхностных и скважинных щитовых приборов
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Тип
материалов,
3а и 3b
Темпера
тура, не
более
°C
См.
столбец
«Примеч
ание»
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не
более кПа
См. столбец
«Примечание»
Концентраци
я хлорида,
не более
мг/л
См. столбец
«Примечание
»
N08904
См.
столбец
«Примеч
ание»
См. столбец
«Примечание»
См. столбец
«Примечание
»
pH
См.
столбе
ц
«Прим
ечание
»
См.
столбе
ц
«Прим
ечание
»
Устой
чивос
ть к
сере
NDSa
NDSa
Примечание
Материалы для
высоколегированных
аустенитных
нержавеющих сталей
использовались для этих
компонентов без
ограничения по
температуре, pH2S, Clили pH (in situ),
окружающей среды при
добыче. Не
устанавливаются пределы
по отдельным
параметрам, но
некоторые сочетания
значений этих параметров
могут не допускаться
Допускаются любые
сочетания температуры,
pH2S, концентраций
хлоридов и pH (in situ),
встречающиеся в
условиях окружающей
среды при добыче
21
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы А.11
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Темпера
тура, не
более
°C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не
более кПа
Концентраци
я хлорида,
не более
мг/л
pH
Устой
чивос
ть к
сере
Примечание
Материалы типа 3а должны быть высоколегированными аустенитными нержавеющими сталями с
(wNi+2wМо) > 30 (где wМо имеет минимальное значение 2 %). Обозначение w представляет собой процентную
массовую долю элемента обозначенного индексом.
- Материалы типа 3b должны быть высоколегированными аустенитными нержавеющими сталями с FPREN > 40.
- Кованый сплав N08904 для применения в трубопроводах для аппаратов должен быть в отожженном состоянии
с максимальной твердостью 180.
а
Отсутствуют данные по приемлемости настоящих материалов при эксплуатации в средах, содержащих
элементарную серу.
А.3.3 Сварка высоколегированных
настоящей группы материалов
аустенитных
нержавеющих
сталей
При сварке должны выполняться требования к трещиностойкости сварных швов
по 6.2.2.
Твердость HAZ после сварки не должна превышать максимальную твердость,
допустимую для основного металла, и твердость металла сварного шва не должна
превышать предел максимальной твердости соответствующего сплава, используемого
в качестве сварочного материала.
Допускается ремонт сварных изделий при их соответствии требованиям
технологии сварки.
А.4 Сплавы на основе никеля со структурой твердого
(идентифицированные как типы материалов и отдельные сплавы)
раствора
А.4.1 Химический состав материалов
В Таблице А.12 приведено разделение настоящей группы материалов на типы 4а,
4b, 4с, 4d и 4е, указанные в Таблицах А.13, А.14.
Химический состав некоторых медно-никелевых сплавов этой группы приведен в
Таблице D.4.
Таблица А.12 - Типы материалов сплавов на основе никеля со структурой
твердого раствора
Тип
материалов
Cr, %
не менее
Ni и Co, %
не менее
Mo, %
не менее
Mo и W, %
не менее
Тип 4а
19,0
29,5
2,5
-
Тип 4b
14,5
52
12
-
Тип 4c
19,5
29,5
2,5
-
22
Металлургическое
Состояние
Термически
обработанный на
твердый раствор
или закаленный
Термически
обработанный на
твердый раствор
или закаленный
Термически
обработанный на
твердый раствор
или закаленный и
обработанный
холодной закалкой
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы А.12
Тип
материалов
Металлургическое
Состояние
Термически
обработанный на
твердый раствор
Тип 4d
19,0
45
6
или закаленный и
обработанный
холодной закалкой
Термически
обработанный на
твердый раствор
Тип 4e
14,5
52
12
или закаленный и
обработанный
холодной закалкой
В Таблице D.3 приведен химический состав некоторых сплавов, которые не всегда
соответствуют ограничениям одного или более типов этих материалов. В некоторых случаях
необходимы более жесткие требования (ограничения) по химическому составу, чем те, которые
указаны в Таблице D.3.
Cr, %
не менее
Ni и Co, %
не менее
Mo, %
не менее
Mo и W, %
не менее
А.4.2 Экологические и материальные пределы для использования
твердых растворов никелевых сплавов
Т а б л и ц а А.13 - Экологические и материальные пределы для сплавов на основе
никеля, используемых для любого оборудования и компонентов
Тип
материалов/
обозначение
сплава
по системе
UNS
Отожженные
сплавы
типов
4a и 4b
Температу
ра, не
более °C
Парциально
е давление
H2S, pH2S,
не более
кПа
Концентрац
ия хлорида,
не более
мг/л
pH
Устойчивость
к сере
См.
столбец
«Примечан
ия»
См. столбец
«Примечани
я»
См. столбец
«Примечани
я»
См. столбец
«Примечани
я»
Да
Примечание
Допускаются
любые
сочетания
температуры,
p H S,
концентраций
хлоридов и pH
(в месте
N04400
См.
См. столбец См. столбец См. столбец
NDSa
нахождения),
N04405
столбец
«Примечани «Примечани «Примечани
встречающиеся
«Примечан
я»
я»
я»
в условиях
ия»
окружающей
среды при
добыче
Деформированные или литейные продукты со структурой твердого раствора, изготовленные из типов 4а
и 4b, должны быть в термически обработанном на твердый раствор состоянии.
UNS N04400 и UNS N04405 должны иметь максимальную твердость 35 ТРС.
Компоненты оборудования устья скважины и фонтанной арматуры также должны соответствовать ISO
10423.
2
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации
в средах, содержащих свободную серу.
а
23
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Таблица А.14 - Экологические и материальные пределы для сплавов на основе никеля
для отожженных и холодно-деформированных сплавов на основе никеля со структурой
твердого раствора, используемых для любого оборудования и компонентов
Тип
материа
лов
Температу
ра, не
более °C
Холодн
одеформир
ован
ные
сплавы
типов
4с, 4d и
4е
232 (450)
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
100 (15)
218 (425)
700 (100)
204 (400)
1000 (150)
177 (350)
1400 (200)
132 (270)
См. столбец
«Примечания»
218 (425)
Холодн
одеформир
ован
ные
сплавы
типов
4d и 4е
Холодн
одеформир
ован
ные
сплавы
типа 4е
24
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устой
чивос
ть к
сере
Нет
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания
»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания
»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания
»
См. столбец
«Примечания»
2000 (300)
См. столбец
«Примечания
»
См. столбец
«Примечания»
Нет
149 (300)
См. столбец
«Замечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
Да
232 (450)
7000 (1000)
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
Да
204 (400)
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
Да
Нет
Нет
Примечание
Допускаются любые
сочетания
концентраций
хлоридов и pH (в
месте нахождения),
встречающиеся в
условиях
окружающей среды
при добыче
Нет
Да
Допускаются любые
комбинации
концентрации
сероводорода,
хлорида и рН,
возникающие в
производственных
средах,
Допускаются любые
сочетания
концентраций
хлоридов и pH (в
месте нахождения),
возникающие в
производственных
средах
Допускаются любые
комбинации
концентрации
сероводорода,
хлорида и рН,
возникающие в
производственных
средах
Допускаются любые
сочетания
концентраций
хлоридов и pH (в
месте нахождения),
возникающие в
производственных
средах
Допускаются любые
комбинации
концентрации
сероводорода,
хлорида и рН,
возникающие в
производственных
средах
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы А.14
Тип
материа
лов
Температу
ра, не
более °C
Парциальное
Концентрация
pH
Устой
Примечание
давление H2S,
хлорида, не
чивос
pH2S, не более
более мг/л
ть к
кПа
сере
Деформируемые или литейные продукты твердого раствора на основе никеля в настоящих
применениях должны быть в отожженном или холоднодеформированном состоянии и соответствовать
всему ниже перечисленному:
a) максимальное значение твердости для сплавов в настоящих применениях должно составлять 40
ТРС;
b) максимальный предел текучести сплавов, достигаемый холодной деформацией, должен
составлять
тип 4 с: 1034 МПа (150 фунтов/кв. дюйм);
тип 4 d: 1034 МПа (150 фунтов/кв. дюйм);
тип 4 е: 1240 МПа (180 фунтов/кв. дюйм);
c) UNS N10276 (тип 4 е) когда используется при минимальной температуре 121 °С (250 °F) должен
иметь максимальную твердость 45 ТРС
П р и м е ч а н и е - В настоящей таблице накладываются ограничения применения материалов типов 4с,
4d и 4е.
Т а б л и ц а А.15 - Экологические и материальные пределы для сплавов на основе
никеля для никелевых сплавов, используемых для шейки оси опорного подшипника
Обозначе
-ние
сплава
по
системе
UNS
N10276
Температура,
не более °C
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
См. столбец
«Примечания
»
См. столбец
«Примечания
»
Концен
трация
хлорид
а, не
более
мг/л
См.
столбец
«Прим
ечания»
pH
Устойчив
ость к
сере
Примечание
См.
столбец
«Приме
чания»
NDSa
Любые комбинации
температуры, pH2S,
концентрации
хлорида и рН в
производственной
среде, приемлемы
N10276 шейки оси опорного подшипника, например, цилиндрические стержневые штифты, должны быть в
состоянии холодной обработки с максимальной твердостью 45 ТР С.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в средах,
содержащих свободную серу.
Т а б л и ц а А.16 - Экологические и материальные пределы для сплавов на основе
никеля для никелевых сплавов, используемых при газлифтной эксплуатации и при
спускоподъемных работах, установке, и инструментов для временного обслуживания
Обозначени
е
сплава
по системе
UNS
N04400
N04405
Температура, не
более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрац
ия хлорида,
не более
мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечан
ия»
См.
столбец
«Приме
чания»
NDSa
Материалы
газлифтной
эксплуатации
использовались
для этих
компонентов без
ограничения по
температуре,
pH2S , Cl- или pH
25
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
в месте
нахождения,
окружающей
среды при
добыче. Не
устанавливаютс
я никакие
пределы по
отдельным
параметрам, но
некоторые
сочетания
значений этих
параметров
могут не
допускаться
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации
в средах, содержащих свободную серу.
А.4.3 Сварка твердых растворов никелевых сплавов настоящей
группы материалов
Должны
применяться
требования
к
характеристикам
стойкости
к
растрескиванию сварки по 6.2.2.
Твердость ЗТВ после сварки не должна превышать максимальную твердость,
допущенную для основного металла, и твердость сварного металла не должна
превышать
максимальный
предел
твердости
соответствующего
сплава,
используемого для потребляемой сварки.
Не предъявляются требования по твердости сварочного металла на основе
никелевых сплавов с твердым раствором никелевого сварочного металла.
А.5 Ферритные нержавеющие стали (идентифицированные как тип
материала)
А.5.1 Химические составы материалов
Таблица D.5 отражает химические составы некоторых сплавов данного типа.
А.5.2 Экологические и материальные пределы для использования
ферритных нержавеющих сталей
Т а б л и ц а А.17 – Экологические и материальные пределы для сплавов на основе
никеля для ферритных нержавеющих сталей для любого оборудования или
компонентов
Тип
материалов
Температура, не
более °C
Парциальн
ое
давление
H2S, pH2S,
не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Усто
йчив
ость
к
сере
Примечание
Ферритные
нержавеющие стали из
материалов
типа,
См. столбец
«Примечания»
10 (1,5)
См. столбец
«Примечания»
≥ 3,5
NDS
Любые
комбинации
температуры и
концентрации
хлорида,
26
a
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
описанного в
А. 5
происходящего в
производственно
м окружении,
приемлемы
Материалы должны быть в закаленном состоянии и должны иметь максимальную твердость 22
ТРС.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
А.5.3 Сварка ферритных нержавеющих сталей настоящей группы
материалов
Применяются требования к характеристикам стойкости к растрескиванию сварки
(см. 6.2.2).
Должно быть проведено испытание на проверку качества сварного шва,
максимальная твердость должна быть 250 ТВП или эквивалентной, если допускается
другой испытательный метод.
А.6 Мартенситные (нержавеющие) стали (идентифицированные как
отдельные сплавы)
А.6.1 Химический состав материалов
Таблица D.6 перечисляющая химический состав мартенситных сплавов стали,
приведена в Таблицах А.18 и А.23, в которых легкообрабатываемые мартенситные
нержавеющие стали не используются.
А.6.2 Экологические и материальные
мартенситной нержавеющей стали
пределы
для
применения
Т а б л и ц а А.18 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для любого оборудования и компонентов
Обозначени
е
сплава
по системе
UNS
S41000
S41500
S42000
J91150
J91151
J91540
S42400
S41425
Температура,
не более °C
Парциально
е давление
H2S, pH2S,
не более кПа
Концентраци
я хлорида, не
более мг/л
pH
Устойчивост
ь к сере
См. столбец
«Примечания
»
10 (1,5)
См. столбец
«Примечани
я»
≥ 3,5
NDSa
Примечание
Любые
комбинации
температуры и
концентрации
хлорида,
происходящего
в
производственн
ом окружении,
приемлемы
≥ 3,5
Нет
См. столбец
10 (1,5)
См. столбец
«Примечания
«Примечани
»
я»
Материалы должны также соответствовать ниже перечисленному:
a) литейные или деформируемые сплавы UNS S41000, J91150 (СА15) и J91151 (СА15М)
должны иметь максимальную твердость 22 ТРС, а также должны быть:
- аустенизированными и закаленными или охлажденными на воздухе;
- закаленными (отпущенными) при минимальной температуре 621 °С (1150 °F), затем
охлажденными до температуры среды;
- закаленными (отпущенными) при минимальной температуре 621 °С (1150 °F), но ниже чем
при температуре первого закаливания (с последующим отпуском) затем охлажденными до
температуры среды;
27
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
b) низкоуглеродистые, мартенситные нержавеющие стали, либо литейные J91540 (СА6NM),
либо деформируемые S42400 или S41500 (F6NM) должны иметь максимальную твердость 23 ТРС;
а также должны быть:
1) аустенизированными при минимальной температуре 1010 °С (1850 °F), затем закаленными
на воздухе или закаленными в масле до температуры среды;
2) закаленными (отпущенными) от 649 °С до 691 °С (1200 °F -1275 °F), затем охлажденными
на воздухе до температуры среды;
3) закаленными (отпущенными) от 593 °С до 621 °С (1100 °F -1150 °F), затем охлажденными
на воздухе до температуры среды.
c) литейный или деформируемый сплав UNS S42000 должен иметь максимальную твердость
22 ТРС и должен быть в закаленном и отпущенном термически-обработанном состоянии;
d) деформируемая низкоуглеродистая мартенситная нержавеющая сталь UNS S41425 в
аустенизированном, закаленном и отпущенном состоянии, должна иметь максимальную твердость
28 ТРС.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации
в средах, содержащих свободную серу.
Т а б л и ц а А.19 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для скважинных трубчатых компонентов и для
пакеров, а также другого подземного оборудования
Спецификаци
я
Обозначение
сплава
по системе
UNS
ISO 11960 L80
Тип 13 Cr,
S41426,
S42500
Температура,
не более °C
Парциально
е давление
H2S, pH2S,
не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойчивост
ь к сере
Примечание
См. столбец
«Примечания
»
10 (1,5)
См. столбец
«Примечания
»
≥
3,5
NDSa
Любые комбинации
температуры и
концентрации
хлорида,
См. столбец
10 (1,5)
См. столбец
≥
4,
5
NDSa
происходящего в
производственно
м окружении,
приемлемы
Для данных применений материалы должны также удовлетворять следующему:
a) Трубные детали из сплава UNS S41426 должны быть закалены и отпущены до
максимальной твердости 27 ТРС. и иметь предел текучести 724 МПа (105 фунтов/кв. дюйм), не
более.
b) Допускаются трубопроводы и обсадные трубы только из сплава UNS S42500 (15 Cr), марки
80 (с максимальным пределом текучести 556 МПа (80 фунтов/кв. дюйм) и они должны быть в
закаленном состоянии с двойным отпуском и иметь максимальную твердость 22 ТРС. Эта закалка
и двойной отпуск должны быть следующими:
- подвергнуть аустенизации при 900 ºС (1652 ºF), не менее, затем калить на воздухе или в
масле;
- отпустить при 730 ºС (1346 ºF), не менее, затем охладить до температуры окружающей
среды; и
- отпустить при 620 ºС (1148 ºF), не менее, затем охладить до температуры окружающей
среды.
с) Трубные детали из сплава UNS S41429 должны быть закалены и отпущены, или
нормализованы и отпущены до максимальной твердости 27 ТРС и максимального предела
текучести 827 МПа (120 фунтов/кв. дюйм).
а
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в
эксплуатации в средах, содержащих свободную серу.
S41429
«Примечания
»
28
«Примечания
»
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.20 - Экологические и материальные пределы мартенситной нержавеющей
стали, используемой для подземного оборудования
Обозначение
сплава
по системе
UNS
К90941
Температ
ура, не
более °C
См.
столбец
«Примеча
ния»
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
См. столбец
«Примечания»
Концентраци
я хлорида,
не более
мг/л
См. столбец
«Примечания»
pH
Устойч
ивость
к сере
См.
столбец
«Приме
чания»
NDSa
Примечание
Любые комбинации
температуры, pH2S,
концентрации
хлорида и рН в
производственной
среде приемлемы
Для данных применений сплав UNS К90941 (мартенситный 9 Cr 1Mo по [5], типа 9; по [3], марка F9, или по
стандарту [4], марка Т9) должен иметь максимальную твердость 22 ТРС.
а
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
Т а б л и ц а А 21 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для пакеров и подземного оборудования
Спецификаци
я
на сплав
Температура,
не более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентр
ация
хлорида,
не более
мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
AISI 420
(измененный)
См. столбец
«Примечания»
10 (1,5)
См.
столбец
«Примечания»
≥ 3,5
NDSa
S41427
См. столбец
«Примечания»
10 (1,5)
См.
столбец
«Примечания»
≥ 4,5
NDSa
Любые
комбинации
температуры и
концентрации
хлорида,
происходящего в
производственном
окружении,
приемлемы
Температуры,
возникающие в
производственн
ой среде
приемлемы
Для данных применений сталь AISI 420 (модифицированная) должна иметь химический
состав в соответствии с ISO 11960 типа L-80 13 Cr и должна быть закалена и отпущена на
твердость 22 ТРС, макс.
Сталь S41427 должна иметь максимальную твердость 29 ТРС и должна быть
термообработана в соответствии со следующим трехэтапным технологическим процессом:
а) термообработать на аустенит при температуре от 900 ºС до 980 ºС (1652 ºF - 1796 ºF),
затем охладить на воздухе или калить (охладить) в масле до температуры окружающей среды;
b) отпустить при температуре от 600 ºС до 700 ºС (1112 ºF - 1292 ºF), затем охладить на
воздухе до температуры окружающей среды;
с) отпустить при температуре от 540 ºС до 620 ºС (1004 ºF - 1148 ºF), затем охладить на
воздухе до температуры окружающей среды.
а Отсутствуют
данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в
эксплуатации в средах, содержащих свободную серу.
29
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.22 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для компонентов компрессора
Обозначение
сплава
по системе
UNS
S41000
S41500
S42400
J91150
J91151
J91540
Температура,
не более °C
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойчивость
к сере
Примечание
См. столбец
«Примечан
ия»
См. столбец
«Примечани
я»
См. столбец
«Примечани
я»
≥ 3,5
NDSa
Любые
комбинации
температуры,
pH2S,
концентрации
хлорида и рН в
производственной
среде приемлемы
Эти материалы должны также соответствовать ниже перечисленному:
a) литейные или деформируемые сплавы UNS S41000, J91150 (СА15) и J91151 (СА15М), если
используются для компонентов компрессора, должны иметь максимальную твердость 22 ТР С; а также
должны быть:
1) аустенизированными и закаленными или охлажденными на воздухе;
2) закаленными (отпущенными) при минимуме 621 °С (1150 °F), затем охлажденными
до температуры среды;
3) закаленными (отпущенными) при минимуме 621 °С (1150 °F), но ниже чем при температуре
первого закаливания (с последующим отпуском) затем охлажденными до температуры среды;
b) низкоуглеродистые, мартенситные нержавеющие стали, либо литейные J91540 (СА6NM), либо
деформируемые S42400 или S41500 (F6NM) должны иметь максимальную твердость 23 ТРС; а
также должны быть:
1)
аустенизированными при минимуме 1010 °С (1850 °F), затем закаленными на воздухе
или закаленными в масле до температуры среды;
2)
закаленными (отпущенными) при температуре от 649 °С до 690 °С (1200 °F - 1275 °F),
затем охлажденными на воздухе до температуры среды;
3) закаленными (отпущенными) при температуре от 593 °С до 621 °С (1100 °F - 1150 °F), затем
охлажденными на воздухе до температуры среды;
c) если используемые для лопастных колес, литейные или деформируемые сплавы UNS S41000,
J91150 (СА15) и J91151 (СА15М), литейный J91540 (СА6NM) и деформируемый S42400 или S41500
(F6NМ) должны показывать пороговое напряжение ≥ 95 % от фактического предела текучести в
ожидаемых условиях эксплуатации.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
Т а б л и ц а А.23 - Экологические и материальные пределы для мартенситных
нержавеющих сталей, используемых для компонентов оборудования устья скважины и
фонтанной арматуры, а также компонентов клапанов дроссельных вентилей (кроме
подвесок обсадной колонны и насосно-компрессорной колонны, а также штоков
клапанов)
Обозначение
сплава
по
системе
UNS
S41000
S41500
S42000
J91150
30
Температура, не
более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечания»
NDSa
Любые
комбинации
температуры, pH S,
2
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
J91151
J91540
S42400
концентраци
и хлорида и
рН в
производств
енной среде
приемлемы
Данные материалы должны также соответствовать ниже перечисленному:
a) литейные или деформируемые сплавы UNS S41000, J91150 (СА15) и J91151 (СА15М), если
используются для компонентов компрессора, должны иметь максимальную твердость 22 ТР С; а
также должны быть:
1) аустенизированными и закаленными или охлажденными на воздухе;
2) закаленными (отпущенными) при минимуме 620 °С (1150 °F), затем охлажденными до
температуры среды;
3) закаленными (отпущенными) при минимуме 620 °С (1150 °F), но ниже чем при температуре
первого закаливания (с последующим отпуском) затем охлажденными до температуры среды;
b) низкоуглеродистые, мартенситные нержавеющие стали, либо литейные J91540 (СА6NM),
либо деформируемые S42400 или S41500 (F6NM) должны иметь максимальную твердость 23 ТРС; а
также должны быть:
1) аустенизированными при минимуме 1010 °С (1850 °F), затем закаленными на воздухе или
закаленными в масле до температуры среды;
2) закаленными (отпущенными) при температуре от 648 °С до 690 °С (1200 °F - 1275 °F),
затем охлажденными на воздухе до температуры среды;
3) закаленными (отпущенными) при температуре от 593 °С до 620 °С (1100 °F - 1150 °F),
затем охлажденными на воздухе до температуры среды.
c) литейный или деформируемый сплав ЕтСС S42000 должен иметь максимальную твердость
22 ТРС и должен быть в закаленном и отпущенном термически-обработанном состоянии.
а
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
А.6.3 Сварка мартенситной нержавеющей стали настоящей группы
материалов
Должны применяться требования к свойствам сопротивления растрескиванию
сварных швов (6.2.2).
Твердость зоны термического влияния (ЗТВ) после сварки не должна превышать
максимальную твердость, разрешенную для основного металла, а твердость металла
сварного
шва
не
должна
превышать
предел
максимальной
твердости
соответствующего сплава, используемого для присадочного материала.
Мартенcитные нержавеющие стали, сваренные соответствующими расходными
электродами, должны удовлетворять нижеследующим требованиям:
Сварные узлы из мартенситных нержавеющих сталей должны подвергаться после
сварки термической обработке при температуре не ниже 621 ºС (1150 ºF), и должны
соответствовать требованиям 6.2.2.2.
Сварные узлы из низкоуглеродистых мартенситных нержавеющих сталей [литые
из стали J91540 (CA6NM) или поковки из стали S42400 или S41500 (F6NM)] должны
пройти одно- или двухстадийную термрообработку после сварки (после первой
термообработки) узел охлаждается до 25 ºС (77ºF)) следующим образом:
- Одностадийная термообработка после сварки должна выполняться при
температуре 580 - ºС…621ºС (1075ºF…1150ºF).
- Двустадийная термообработка после сварки должна выполняться при
температуре 671 ºС…691 ºС (1240ºF…1275ºF), затем охлаждение до 25ºС (77ºF) или
ниже, потом нагрев до 580ºС…621ºС (1075ºF…1150ºF).
31
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
А.7 Двухфазная нержавеющая сталь (обозначенная как виды
материалов)
А.7.1 Химический состав материалов
В таблице D.7 представлены химические составы сплавов из двухфазной
нержавеющей стали, которые могут, удовлетворять ограничениям для материалов
настоящей группы. В некоторых случаях потребуются более ограничительные
химические составы, чем указанные в таблице D.7.
А.7.2 Экологические
нержавеющей стали
и
материальные
пределы
для
двухфазной
Т а б л и ц а А.24 - Экологические и материальные пределы для двухфазных
нержавеющих сталей, используемых для любого оборудования или компонентов
Тип
материалов/
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температур
а, не более
°C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
30 ≤ FPREN ≤ 40,
Mo ≥ 1,5 %
232 (450)
10 (1,5)
См. столбец
«Примечания»
NDSa
S31803 (HIP)
232 (450)
10 (1,5)
См. столбец
«Примечания»
Нет
40 < FPREN ≤ 45
232 (450)
20 (3)
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Любые
комбинации
концентрации
хлорида и рН,
возникающие в
производственны
х средах,
допустимы.
30 ≤ FPREN ≤ 40,
См.
столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания
»
См. столбец
«Примечани
я»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
50
См. столбец
«Примечания»
NDSa
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Mo ≥ 1,5 %
40 < FPREN ≤ 45
32
См. столбец
«Примечания
»
Настоящие
материалы
использовались
без
ограничений по
температуре,
pH2S
или рН в
производственн
ых средах.
Никакие
лимиты по
отдельным
параметрам не
установлены,
но некоторые
комбинации
значений этих
параметров
могут быть не
допустимыми
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы А.24
Тип
материалов/
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температур
а, не более
°C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
Литейные или деформируемые двухфазные нержавеющие стали должны:
- быть термически обработанными на твердый раствор и закаленными жидкостью;
- содержать феррит (объемную долю) между 35 % и 65 %;
- не должны подвергаться выдержке закалкой (термической обработки).
Двухфазная нержавеющая сталь, изготовленная горячим изостатическим прессованием (ВР) [15] UNS
S31803 (30 ≤ FPREN ≤ 40, Mo ≥ 1,5 % должна иметь максимальную твердость 25 ТРС и должна:
- быть в термически обработанном состоянии на твердый раствор и закаленной жидкостью;
- содержать феррит (объемную долю) между 35 % и 65 %; а также
- не должна подвергаться выдерживанию закалкой.
П р и м е ч а н и е - Более высокие значения FPREN обеспечивают более высокую коррозионную
стойкость, однако, они также ведут к повышению риска образования основной сигма- и альфа-фазы, в
ферритовой фазе материалов во время производства, в зависимости от толщины изделия и достижимой
скорости охлаждения при закалке. Диапазоны FPREN на которые ссылаются, являются характерными для
тех диапазонов, которые созданы для сведения к минимуму проблемы образования основной сигма- и
альфа-фазы.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
Т а б л и ц а А.25 - Экологические и материальные пределы для двухфазной
нержавеющей стали, используемой для скважинных трубчатых элементов, пакеров и
подземного оборудования
Тип материалов/Обозначен
ие сплава по
системе UNS
Температура,
не более °C
Парциаль
ное
давление
H2S,
pH2S, не
более кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устой
чивос
ть к
сере
Примечание
30 ≤ FPREN ≤40,
См. столбец
«Примечания»
2 (0,3)
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
См. столбец
«Примечания»
20 (3)
120000
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Допустимы любые
комбинации
температур,
концентрата
хлорида и
непосредственно
рН, возникающие в
производственной
среде
Допустимы любые
комбинации
температур,
концентрата
хлорида и
непосредственно
рН, возникающие в
производственной
среде. Пределы
хлорида оказались
строго зависимы от
предела текучести
и уровня холодной
обработки.
Mo ≥ 1,5 %
40 < FPREN ≤ 45
33
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы А.25
Тип материалов/Обозначен
ие сплава по
системе UNS
Температура,
не более °C
Парциаль
ное
давление
H2S,
pH2S, не
более кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устой
чивос
ть к
сере
Примечание
Материалы, используемые как скважинные трубчатые элементы и для пакеров и подземного
оборудования, должны:
- быть в состоянии обработки на твердый раствор, в состоянии охлаждения жидкостью и холодной
обработки;
- иметь содержание феррита (объемная доля) между 35 % и 65 %;
- обладать максимальной твердостью, равной 36 ТРС.
П р и м е ч а н и е - Более высокие значения FPREN обеспечивают более высокую коррозионную стойкость,
однако, они также ведут к повышению риска образования основной сигма- и альфа-фазы, в ферритовой
фазе материалов во время производства, в зависимости от толщины изделия и достижимой скорости
охлаждения при закалке. Диапазоны FPREN на которые ссылаются, являются характерными для тех
диапазонов, которые созданы для сведения к минимуму проблемы образования основной сигма- и альфафазы.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в средах,
содержащих свободную серу.
А.7.3 Сварка двухфазной нержавеющей стали настоящей группы
материалов
Должны
применяться
требования
к
свойствам
устойчивости
к
трещинообразованию сварных швов (см. 6.2.2).
Прочность зоны термического влияния (ЗТВ) после сварки не должна превышать
максимально допустимую прочность основного металла сплава, а прочность металла
сварного шва не должна превышать максимальный предел допустимой прочности
соответствующего сплава, использующегося для присадочного материала.
Поперечный разрез металла сварного шва, зона термического влияния и
основной металл должны рассматриваться как часть оценки процедуры сварки.
Микроструктура должна быть соответственно гравирована и обследована при
масштабе × 400 и должна обладать границами блоков без непрерывных осадков.
Интерметаллические фазы, нитриды и карбиды не должны превышать в общем 1,0 %.
Фаза сигма не должна превышать 0,5 %. Содержание феррита в вершине разделки
кромок металла сварного шва и основная характеристика сварного шва должны
определяться в соответствии с ASTM E562 и должны находиться в пределе объемной
доли от 30 % до 70 %.
А.8 Нержавеющая дисперсионно-твердеющая сталь
А.8.1 Химический состав материалов
В таблице D.8 указан химический состав нержавеющей дисперсионнотвердеющей стали, представленный в таблицах Приложения А.8.2. Аустенизированная
нержавеющая дисперсионно-твердеющая сталь относится к таблице А.26.
Мартенситная нержавеющая дисперсионно-твердеющая сталь относится к таблицам
А.27, А.28, А.29 и А.30.
34
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
А.8.2 Экологические и материальные пределы для нержавеющей
дисперсионно-твердеющей стали
Таблица А.26 - Экологические и материальные пределы для аустенизированной
нержавеющей дисперсионно-твердеющей стали, используемой для оборудования или
деталей
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температур
а, не более
°C
Парциаль
ное
давление
H2S, pH2S,
не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойчиво
сть к сере
См. столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примеча
ния»
Нет
Примечание
Допустимы любые
комбинации
концентрата
хлорида и
непосредственно
рН, возникающие
в
производственной
среде
Сплав UNS S66286 должен иметь максимальную твердость 35 ТРС и должен быть или
отожженным на твердый раствор и состаренным или отожженным на твердый раствор и дважды
подвергнутым старению
S66286
65 (150)
100 (15)
Т а б л и ц а А.27 – Экологические и материальные пределы для сплавов на основе
никеля, используемых для устья скважины и элементов фонтанной арматуры (за исключением
корпусов и крышек), трубопроводной арматуры и дроссельных вентилей (за исключением
корпусов и крышек) пакеров, а также другого подземного оборудования
Обозначение
сплава
по системе
UNS
UNS
S17400
Температура, не
более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
См. столбец
«Примечания»
3,4 (0,5)
См. столбец
«Примечания»
≥ 4,5
NDSa
UNS
S45000
См. столбец
«Примечания»
10 (1,5)
См. столбец
«Примечания»
≥ 3,5
NDSa
Любые
комбинации
температуры и
концентрации
хлорида,
происходящего в
производственно
м окружении,
приемлемы
Для данных применений материалы должны также соответствовать следующему:
a) деформируемый сплав UNS S17400 нержавеющей дисперсионно-твердеющей стали должен
обладать максимальной твердостью, равной 33 ТРС и должен быть термообработан в соответствии либо
с нижеизложенными пунктами 1), либо 2):
1) процесс двойного дисперсионного твердения при 620 °С (1150 °F):
- обработка на твердый раствор при (1040 ± 14) °С [(1900 ± 25) °F] и закаливание в жидкости до
температуры ниже 32 °С (90 °F);
- первый цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25)
°F] в течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры
ниже 32 °С (90 °F);
- второй цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25) °F]
в течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры
35
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
ниже 32 °С (90 °F).
2) измененный процесс двойного дисперсионного твердения:
- обработка на твердый раствор при (1040 ± 14) °С [(1900 ± 25) °F], затем закаливание в жидкости
до температуры ниже 32 °С (90 °F);
- первый цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (760 ± 14) °С
[(1 14000 ± 25) °F] в течение 2 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до
температуры ниже 32 °С (90 °F); и
- второй цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25) °F]
в течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры
ниже 32 °С (90 °F).
b) Деформируемый молибденовый сплав UNS S45000 нержавеющей дисперсионно-твердеющей
стали должен обладать максимальной твердостью, равной 31 ТРС (эквивалент для настоящего сплава
твердостью, равной 306 ТРС) и должен быть подвергнут процедуре закалки;
1) обработка на твердый раствор;
2) дисперсионное твердение при температурном режиме (620 ± 8) °С [(1 150 ± 15) °F] в течение
4 часов минимум.
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
а
36
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.28 - Экологические и материальные пределы для мартенситной
дисперсионно-твердеющей нержавеющей стали, используемой для безнапорного
внутреннего клапана, регулятора давления, элементов регулятора уровня и
прочего оборудования
Обозна
че-ние
сплава
по
систем
е
UNS
Температура, не
более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
Безнапорный внутренний клапан, регулятор давления, элементы регулятора уровня
CB7Cu1
CB7Cu2
S17400
S15500
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
S45000
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
NDSa
Материалы
мартенситной
дисперсионнотвердеющей
нержавеющей
стали
использовались
для
компонентов
без ограничения
по температуре,
pH2S, Cl- или pH
в месте
нахождения,
окружающей
среды при
добыче. Не
устанавливаютс
я никакие
пределы по
отдельным
параметрам, но
некоторые
сочетания
значений этих
параметров
могут не
допускаться
Допустимы
любые
комбинации
температур.
pH2S, Cl- и
непосредственно рН,
возникающие в
производственной среде.
37
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение таблицы А.28
Обознач
ение
сплава
по
системе
UNS
Темпе
ратура
max.
°C (°F)
Парциальное
давление H2S,
pH2S,
max. кПа
(фунт/
кв.дюйм)
Концентрация
хлорида
max.
мг/л
pH
Устойчив
ли к сере
Примечания
Прочее оборудование
S17400
См.
столбец
«При
мечания»
См. столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечания»
NDSa
Настоящий сплав использовался для
изготовления
инструментов
для
технического обслуживания и ремонта на
поверхности и для временного сверления
и
подземного
оборудования
в
нагруженном состоянии менее 60 % от
установленного
минимума
предела
текучести
в
рабочих
условиях.
Экологические
ограничения
для
использования настоящего сплава не
установлены.
Для данных применений материалы должны также соответствовать следующему:
a) литейные сплавы CB7Cu-1 и CB7Cu-2 должны находиться в состоянии двойной твердости, равной 1150 в
соответствии с ASTM A747/A747M и должны обладать максимальной твердостью, равной 30 ТРС ;
b) деформируемый сплав UNS S17400 нержавеющей дисперсионно-твердеющей стали должен обладать
максимальной твердостью, равной 33 ТРС и должен быть термообработан в соответствии либо с
нижеизложенными пунктами 1), либо 2):
1) процесс двойного дисперсионного твердения при 620 °С (1150 °F):
- обработка на твердый раствор при (1040 ± 14) °С [(1900 ± 25) °F] и закаливание в жидкости до
температуры ниже 32 °С (90 °F);
- первый цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25) °F] в
течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры ниже 32 °С (90 °F);
- второй цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25) °F] в
течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры ниже 32 °С (90 °F).
2) измененный процесс двойного дисперсионного твердения:
- обработка на твердый раствор при (1040 ± 14) °С [(1900 ± 25) °F], затем закаливание в жидкости до
температуры ниже 32 °С (90 °F);
- первый цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (760 ± 14) °С [(1 14000 ± 25) °F] в
течение 2 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры ниже 32 °С (90 °F);
- второй цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25) °F] в
течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры ниже 32 °С (90 °F).
c) для сплава UNS S17400 должны предусматриваться пределы содержания феррита.
d) деформируемый молибденовый сплав UNS S45000 нержавеющей дисперсионно-твердеющей стали
должен обладать максимальной твердостью, равной 31 ТРС (эквивалент для настоящего сплава твердостью,
равной 306 ТРС) и должен быть подвергнут процедуре закалки:
1) обработка на твердый раствор;
2) дисперсионное твердение при температурном режиме (621 ± 8) °С [(1 150 ± 14) °F] в течение 4 часов
минимум.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в средах,
содержащих свободную серу.
38
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а A.29 - Экологические и материальные пределы для мартенситной
дисперсионно-твердеющей нержавеющей стали, используемой для упорных колец
Обозначение
сплава
по системе
UNS
S15700
Температура, не
более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Примечание
Допустимы
любые
комбинации
температур.
pH2S, Cl- и
непосредств
енно рН,
возникающие в
производственной
среде
Для использования упорные кольца из сплава UNS S15700 изначально обрабатываются на
твердый раствор при относительной влажности, равной 950 и в выдержанном состоянии далее должны
также подвергаться термообработке до твердости, равной 30 ТР С и 32 ТРС посредством следующего
трехступенчатого процесса:
- отпустить при температуре 620 °С (1150 °F) в течение 4 часов 15 минут, затем охладить до
комнатной температуры в неподвижном воздухе;
- отпустить снова при температуре 620 °С (1150 °F) в течение 4 часов 15 минут, затем охладить до
комнатной температуры в неподвижном воздухе;
- отпустить снова при температуре 560 °С (1050 °С) в течение 4 часов 15 минут, затем охладить до
комнатной температуры в неподвижном воздухе.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
Т а б л и ц а А.30 - Экологические и материальные пределы для мартенситной дисперсионнотвердеющей нержавеющей стали, используемой для деталей компрессоров
Обозначение
сплава
по системе
UNS
S17400
S15500
S45000
Температура,
не более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Допустимы
любые
комбинации
температур. pH S, Clи непосредственно
рН,
возникающие в
производст
венной
среде
2
39
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение таблицы А.30
Парциальное
Концентрация
pH
Устойчивость
Примечание
Обозначение Температура,
не более °C
давление H2S,
хлорида, не
к сере
сплава
pH2S, не более
более мг/л
по системе
кПа
UNS
Для использования в пределах настоящего стандарта материалы должны соответствовать
следующему:
a) деформируемый сплав UNS S17400 и S15500 нержавеющей дисперсионно-твердеющей стали
должен обладать максимальной твердостью, равной 33 ТРС и должен быть термообработан в
соответствии либо с нижеизложенными пунктами 1), либо 2):
1) процесс двойного дисперсионного твердения при 620 °С (1150 °F):
- обработка на твердый раствор при (1040 ± 14) °С [(1900 ± 25) °F] и закаливание в жидкости до
температуры ниже 32°С (90 °F);
- первый цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25)
°F] в течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры
ниже 32°С (90 °F);
- второй цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25)
°F] в течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры
ниже 32 °С (90 °F).
2) измененный процесс двойного дисперсионного твердения:
- обработка на твердый раствор при (1040 ± 14) °С [(1900 ± 25) °F], затем закаливание в
жидкости до температуры ниже 32 °С (90 °F);
- первый цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (760 ± 14) °С [(1 14000 ±
25) °F] в течение 2 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры
ниже 32 °С (90 °F);
- второй цикл дисперсионного твердения при температурном режиме (620 ± 14) °С [(1150 ± 25)
°F] в течение 4 часов, затем охлаждение воздухом, либо закаливание в жидкости до температуры
ниже 32 °С (90 °F).
b) Для сплава UNS S17400 должны предусматриваться пределы содержания феррита;
c) Для использования в качестве импеллеров высокой твердости (прочности) настоящие сплавы
должны пройти испытания в соответствии с приложением В на уровне воздействия испытания по
крайней мере 95 % от AYS;
d) деформируемый молибденовый сплав UNS S45000 нержавеющей дисперсионно-твердеющей
стали должен обладать максимальной твердостью, равной 31 ТРС (эквивалент для настоящего
сплава твердостью, равной 306 ТРС) и должен быть подвергнут процедуре закалки:
1) обработка на твердый раствор;
2) дисперсионное твердение при температурном режиме (620 ± 8) °С [(1 150 ± 15) °F] в течение 4
часов минимум;
e) UNS S17400 или S15500, используемые для импеллеров при твердости > 33 ТР С должны
выдерживать предельную нагрузку ≥ 95 % от ФТП в допустимых условиях эксплуатации, см. В 3.4.
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
а
A.8.3 Сварка мартенситной дисперсионно-твердеющей нержавеющей
стали настоящей группы материалов
Должны
применяться
требования
к
свойствам
устойчивости
к
трещинообразованию сварных швов; см. 6.2.2.
Твердость основного металла после сварки не должна выходить за пределы
максимальной твердости, допустимой для основного материала, а твердость металла
сварного
шва
не
должна
превышать
предел
максимальной
твердости
соответствующего металла сплава для сварки.
40
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
A.9
Дисперсионно-твердеющие
(обозначенные как особые сплавы)
сплавы
на
основе
никеля
A.9.1 Химический состав материалов
В таблице D.9 перечислен химический состав дисперсионно-твердеющих сплавов
на основе никеля, представленных в таблицах A.31 – А.37.
A.9.2 Экологические и материальные пределы для дисперсионнотвердеющих сплавов на основе никеля
Таблица A.31, таблица A.32 и таблица A.33 предоставляют предельно
допустимые параметры факторов воздействия на окружающую среду для применения
любого оборудования или детали оборудования дисперсионно-твердеющих сплавов на
основе никеля, разделенные соответственно на группы I, II и III.
Т а б л и ц а А.31 - Экологические и материальные пределы для дисперсионно-
твердеющих сплавов на основе никеля (I), используемых для любого
оборудования или компонентов
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температу
ра, не
более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не
более кПа
Концентраци
я хлорида,
не более
мг/л
pH
Устойчи
вость к
сере
Примечание
N07031
N07048
N07773
N09777
(деформируем
ый)
N07718
(литейный)
N09925
(литейный)
232 (450)
200 (30)
См. столбец
«Примечания»
Нет
204 (400)
1400 (200)
См. столбец
«Примечания»
Допустимы любые
комбинации
концентрата
хлорида и
непосредственно
рН, возникающие в
производственной
среде
149 (300)
2700 (400)
См. столбец
«Примечания»
N07031
N07048
N07773
N09777
(деформируем
ый)
135 (275)
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Замечан
ия»
См.
столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечания»
N09925
(литейный)
135 (275)
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
N07718
(литейный)
135 (275)
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
N07924
(деформируем
ый)
175 (347)
3500 (500)
139000
См.
столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечания»
≥ 3,5 См.
также
«Примечания»
Нет
Нет
Да
Допускаются любые
комбинации
концентрации
сероводорода,
хлорида и рН,
возникающие в
производственных
средах
NDSa
Нет
pH,вычисленный
при условиях
лабораторного
исследования
41
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение таблицы А.31
Обозначение
сплава
по системе
Температура,
не более °C
UNS
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
Концентрац
ия хлорида,
не более
мг/л
pH
Устойчи
вость к
сере
Примечание
Данные материалы должны соответствовать следующему:
а) деформируемый UNS N07031 должен быть в любом из следующих состояний:
1) быть термически обработанным на твердый раствор до максимальной твердости 35 ТР С;
2) быть термически обработанным на твердый раствор и выдержанным при температуре от
760 °С до 871 °С (1400 °F - 1600 °F) в течение не менее 4 ч до максимальной твердости 40 ТРС;
b) деформируемый UNS N07048, деформируемый UNS N07773 и деформируемый UNS
N09777 должны иметь максимальную твердость 40 HRC, а также должны быть в термически
обработанном на твердый раствор и выдержанном состоянии;
c) деформируемый UNS N07924 должен быть в термически обработанном на твердый
раствор и выдержанном состоянии при максимальной твердости 35 HRC;
d) литейный UNS N09925 должен быть в термически обработанном на твердый раствор и
выдержанном состоянии при максимальной твердости 35 HRC;
е) литейный UNS N07718 должен быть в термически обработанном на твердый раствор и
выдержанном состоянии при максимальной твердости 40 HRC.
а Отсутствуют данные, которые позволили бы установить, можно ли эти материалы применить
для работы в условиях присутствия элементарной (неразложившейся) серы в окружающей среде.
Т а б л и ц а А.32 - Экологические и материальные пределы для дисперсионнотвердеющих сплавов на основе никеля (II), используемых для оборудования или
деталей оборудования
Обозначени
е
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Усто
йчив
ость
к
сере
Примечание
N07718
N09925
N07031
N07048
N07773
N09777
(деформир
уемый)
232 (450)
200 (30)
1400 (200)
199 (390)
2300 (330)
191 (375)
2500 (360)
Допустимы любые
комбинации
концентрата хлорида
и непосредственно
рН, возникающие в
производственной
среде
149 (300)
2800 (400)
135 (275)
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
Нет
204 (400)
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
42
Нет
Нет
Нет
Нет
Да
Допускаются любые
комбинации
концентрации
сероводорода,
хлорида и рН,
возникающие в
производственных
средах
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение таблицы А.32
Обозначени
е
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Усто
йчив
ость
к
сере
Примечание
N09935
232 (450)
2800 (400)
180000
См. столбец
«Примечания»
Нет
N09945
232 (450)
3500 (508)
139000
См. столбец
«Примечания»
Нет
205 (401)
3500 (508)
180000
См. столбец
«Примечания»
Нет
рН производственной
среды не должен
быть ниже чем рН
испытательной
среды, содержащей
хлорид NaCl, 2800
кПа (400 фунтов на
кв. дюйм)
сероводорода H2S и
5500 кПа (800 фунтов
на кв. дюйм)
углекислого газа СО2
при 232 °С (450 °F)
рН производственной
среды не должен
быть ниже чем рН
испытательной
среды, содержащей
хлорид NaCl, 3500
кПа (508 фунтов на
кв. дюйм)
сероводорода H2S и
3500 кПа (508 фунтов
на кв. дюйм)
углекислого газа СО2
при 232 °С (450 °F)
рН производственной
среды не должен
быть ниже чем рН
испытательной
среды, содержащей
хлорид NaCl, 3500
кПа (508 фунтов на
кв. дюйм)
сероводорода H2S и
3500 кПа (508 фунтов
на кв. дюйм)
углекислого газа СО2
при 205 °С (401 °F)
Эти материалы должны соответствовать следующему:
a) Деформируемый сплав UNS N07718 должен быть в одном из следующих состояний:
1) обработанный на твердый раствор до максимальной твердости, равной 35 HRC;
2) подвергнутый горячей обработке до максимальной твердости, равной 35 ТРС;
3) подвергнутый горячей обработке и выдержанный до максимальной твердости, равной 35 HRC;
4) обработанный на твердый раствор и выдержанный до максимальной твердости, равной 40 HRC.
b) Деформированный сплав UNS N09925 должен быть в любом из следующих состояний:
1) холоднодеформированный до максимальной твердости, равной 35 HRC;
2) обработанный на твердый раствор до максимальной твердости, равной 35 HRC;
3) обработанный на твердый раствор и выдержанный до максимальной твердости, равной 38 HRC ;
4) холоднодеформированный и выдержанный до максимальной твердости, равной 40 HRC;
5) подверженный горячей отделке и выдержанный до максимальной твердости, равной 40 HRC.
c) Деформируемый сплав UNS N09935 должен быть в термически обработанном на твердый раствор и выдержанном
состоянии при максимальной твердости 34 HRC.
d) Деформируемый сплав UNS N09945 должен быть в термически обработанном на твердый раствор и выдержанном
состоянии при максимальной твердости 42 HRC.
43
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.33 - Экологические и материальные пределы для дисперсионнотвердеющих сплавов на основе никеля (III), используемых для любого оборудования
или компонентов
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
N07626
(порошковый
металл)
N07716
N07725
(деформируем
ый)
232 (450)
1000 (150)
220 (425)
2000 (300)
N07626
(порошковый
металл)
204 (400)
4100 (600)
N07716
N07725
(деформируем
ый)
220 (425)
4100 (600)
N07626
(порошковый
металл)
N07716
N07725
(деформируем
ый)
175 (350)
3500 (508)
Концентр
ация
хлорида,
не более
мг/л
См.
«Приме
чания»
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
См.
«Приме
чания»
Нет
См.
«Приме
чания»
См.
столбец
«Приме
чания»
Да
Допустимы любые
комбинации
концентрата
хлорида и
непосредственно
рН, возникающие в
производственной
среде
См.
столбец
«Приме
чания»
См.
столбец
«Приме
чания»
См.
столбец
«Приме
чания»
См.
столбец
«Приме
чания»
Нет
180000
См.
столбец
«Приме
чания»
Нет
Да
Допускаются любые
комбинации
концентрации
сероводорода,
хлорида и рН,
возникающие в
производственных
средах
Эти материалы должны соответствовать следующему:
a) UNS N07626, полностью плотно сжатый в горячем виде процессом порошковой металлургии,
должен иметь максимальную твердость 40 HRC и максимальный предел прочности на растяжение 1380
МПа (200 тысяч фунтов/кв. дюйм) и должен быть либо:
- термически обработан на твердый раствор [минимум при 927 °С (1700 °F)] и выдержан [при
температуре от 538 °С до 816 °С (1000 °F-1500 °F)];
- прямо выдержан [при температуре от 538 °С до 816 °С (1000 °F - 1500 °F)].
b) деформируемый UNS N07716 и деформируемый UNS N07725 должны иметь максимальную
твердость 43 ТРС, а также должны быть в термически обработанном на твердый раствор и выдержанном
состоянии;
c) деформируемый UNS N07716 и деформируемый UNS N07725 в термически обработанном на
твердый раствор и в выдержанном состоянии, также могут использоваться при максимальной твердости
44 HRC, при отсутствии элементарной серы и подвергаться другим предельно допустимым параметрам
факторов воздействия на окружающую среду, показанным для максимальной температуры 204 °С (400 °F).
44
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.34 - Экологические и материальные пределы для дисперсионнотвердеющих сплавов на основе никеля, используемых для устья скважины и
элементов фонтанной арматуры (за исключением корпусов и крышек), клапанов и
дроссельных вентилей (за исключением корпусов и крышек)
Обозначен
ие
сплава
по
системе
UNS
N05500
Температур
а, не более
°C
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойчив
ость к
сере
Примечание
См. столбец
«Примечания»
3,4 (0,5)
См. столбец
«Примечания»
≥ 4,5
NDSa
Любые
комбинации
температуры и
концентрации
хлорида,
происходящего в
производственно
м окружении,
приемлемы
Для данных применений материалы должны соответствовать следующему:
- деформируемый сплав UNS N05500 должен обладать максимальной твердостью, равной 35
ТРС и должен быть:
a) горячедеформированным и дисперсионно-твердеющим;
b) обработан на твердый раствор;
c) обработан на твердый раствор и дисперсионно-твердеющим.
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
а
Т а б л и ц а А.35 - Экологические и материальные пределы для дисперсионнотвердеющих сплавов на основе никеля, используемых для безнапорного внутреннего
клапана, регулятора давления, элементов регулятора уровня и прочего оборудования
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентр
ация
хлорида,
не более
мг/л
pH
Устой
чивос
ть к
сере
Примечание
Безнапорный внутренний клапан, регулятор давления и элементы регулятора уровня
N07750
N05500
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Замечания»
См.
столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Допустимы
любые
комбинации
температур. pH2S,
Cl- и
непосредственно
рН, возникающие
в производственной среде
45
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение таблицы А.35
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температура
N05500
См. столбец
«Примечания»
max. °C (°F)
Парциальное Концентдавление
рация
H2S, pH2S,
хлорида
max. кПа
max. мг/л
(фунт/кв.дюй
м)
Прочее оборудование
См. столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примеч
а-ния»
pH
Усто
йчив
ли к
сере
Примечания
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Допускаются
любые
комбинации
концентрации
сероводорода,
хлорида и рН,
возникающие в
производственны
х средах
Для данных применений материалы должны соответствовать следующему:
a) деформируемый сплав UNS N07750 должен обладать максимальной твердостью, равной 35 ТРС и
должен быть:
- обработан на твердый раствор и выдержанным;
- обработан на твердый раствор;
- горячедеформированным;
- горячедеформированным и выдержанным.
b) деформируемый сплав UNS N05500 должен обладать максимальной твердостью, равной 35 ТРС и
должен быть:
- горячедеформированным и дисперсионно-твердеющим;
- обработан на твердый раствор;
- обработан на твердый раствор и дисперсионно-твердеющим.
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации в
средах, содержащих свободную серу.
а
46
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.36 - Экологические и материальные пределы для дисперсионнотвердеющих сплавов на основе никеля, используемых для пружин
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
Концентраци
я хлорида, не
более мг/л
pH
Устойчи
вость к
сере
Примечание
N07750
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
N07090
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Допустимы
любые
комбинации
температур.
pH2S, Cl- и
непосредств
енно рН,
возникающие
в
производстве
нной среде.
Допускаются
любые
комбинации
концентраци
и
сероводород
а, хлорида и
рН,
возникающие
в
производстве
нных средах
Для данных применений материалы должны соответствовать следующему:
- пружины из сплава UNS N07750 должны быть в холоднодеформированном состоянии и
должны обладать максимальной твердостью, равной 50 ТРС.
- сплав
UNS N07090 может использоваться для пружин клапанов компрессоров в
холоднодеформированном состоянии и состоянии дисперсионного твердения с максимальной
твердостью, равной 50 ТРС.
а Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации
в средах, содержащих свободную серу.
47
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.37 - Экологические и материальные пределы для дисперсионнотвердеющих сплавов на основе никеля, используемых при газлифтной эксплуатации
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
Концентраци
я хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
N05500
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Примечания»
NDSa
Материалы
использовалис
ь для этих
компонентов
без
ограничения
по
температуре,
pH2S, Cl- или
pH в месте
нахождения,
окружающей
среды при
добыче. Не
устанавливаю
тся никакие
пределы по
отдельным
параметрам,
но некоторые
сочетания
значений этих
параметров
могут не
допускаться
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в
эксплуатации в средах, содержащих свободную серу.
а
А.9.3 Сварка дисперсионно-твердеющих сплавов на основе никеля
настоящей группы материалов
Требования к свойствам устойчивости к трещинообразованию сварных швов
должны предусматриваться пунктом 6.2.2.
Твердость основного металла после сварки не должна выходить за пределы
максимальной твердости, допустимой для основного материала, а твердость металла
сварного
шва
не
должна
превышать
предел
максимальной
твердости
соответствующего сплава металла для сварки.
А.10 Сплавы на кобальтовой основе (обозначенные как особые сплавы)
А.10.1 Химический состав материалов
В таблице D.10 приведен химический состав сплавов на кобальтовой основе,
представленных в таблицах А.3.2, A.3.9 и A.40.
48
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
А.10.2 Экологические и материальные пределы для сплавов на
кобальтовой основе
Т а б л и ц а А.38 - Экологические и материальные пределы для сплавов на кобальтовой
основе, используемых для оборудования или деталей оборудования
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
Концентраци
я хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
R30003
R30004
R30035
BS HR.3
R30605
R31233
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
Да
Допустимы
любые
комбинации
температур.
pH S ,
концентраци
я хлорида и
2
непосредств
енно рН,
возникающи
ев
производств
енной среде
Настоящие материалы должны соответствовать следующему:
а) сплавы UNS R30003, UNS R30004 и BS HR.3 должны обладать максимальной твердостью,
равной 35 ТРС;
b) UNS R30035 должен обладать максимальной твердостью, равной 35 ТРС, за исключением
того, что он может обладать максимальной твердостью, равной 51 ТРС, находясь в состоянии
холодного редуцирования и термообработки при выдержанной высокой температуре в
соответствии с одним из следующих вариантов дисперсионного твердения:
Минимальное
время,ч
4
Температура ,
°С (°F)
704 (1300)
4
732 (1350)
6
774 (1425)
4
788 (1450)
2
802 (1475)
1
816 (1500)
с) деформируемый сплав UNS R31233 должен быть в состоянии обработки на твердый
раствор должен обладать максимальной твердостью, равной 22 ТРС
d) Сплав UNS R30605 должен обладать максимальной твердостью, равной 35 ТРС.
49
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.39 - Экологические и материальные пределы для сплавов на кобальтовой
основе, используемых для пружин
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не более
кПа
Концентраци
я хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
R30003
R30035
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Эти
материалы
использовал
ись для этих
компонентов
без
ограничения
по
температуре, pH2S, Clили pH в
месте
нахождения,
окружающей
среды при
добыче. Не
устанавлива
ются
никакие
пределы по
отдельным
параметрам,
но
некоторые
сочетания
значений
этих
параметров
могут не
допускаться
Для данных применений материалы должны соответствовать следующему:
- сплав UNS R30003 должен обладать максимальной твердостью, равной 60 ТР С;
- сплав
UNS R30035 должен быть в холоднодеформированном состоянии и состоянии
дисперсионного твердения с максимальной твердостью, равной максимум 55 ТРС при выдержке в
течение минимум 4 часов при температуре не ниже 649 °С (1200 °F).
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации
в средах, содержащих свободную серу.
а
50
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а А.40 - Экологические и материальные пределы для сплавов на кобальтовой
основе, используемых для мембран, приборов для измерения давления и уплотнений
Обозначение
сплава
по
системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
Концентраци
я хлорида, не
более мг/л
pH
Устойчи
вость к
сере
Примечание
R30003
R30004
R30260
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
R30003
R30035
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
NDSa
Допустимы любые
комбинации
температур, pH2S,
концентрация
хлорида и
непосредственно
рН, возникающие
в производственной среде
Эти материалы
использовались
для этих
компонентов без
ограничения по
температуре, pH S,
Cl- или pH в
месте
нахождения,
окружающей
среды при
добыче. Не
устанавливаются
никакие пределы
по отдельным
параметрам, но
некоторые
сочетания
значений этих
параметров могут
не допускаться
2
Для данных применений материалы должны также соответствовать следующему:
а) сплавы UNS R30003 и UNS R30004 должны обладать максимальной твердостью, равной 60
ТРС;
b) сплав UNS R30260 должен обладать максимальной твердостью, равной 52 ТРС;
c) деформируемый сплав UNS R30159 для уплотнений при повышенном давлении должен
обладать максимальной твердостью, равной 53 ТРС, и основное или удерживающее давление
направление должно быть параллельно продольному направлению или направлению прокатки
обработанного давлением изделия.
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в эксплуатации
в средах, содержащих свободную серу.
а
51
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
А.10.3 Сварка сплавов на кобальтовой основе настоящей группы
материалов
Требования к свойствам устойчивости к трещинообразованию сварных швов должны
предусматриваться пунктом (6.2.2).
Твердость основного металла после сварки не должна выходить за пределы
максимальной твердости, допустимой для основного материала, а твердость металла сварного
шва не должна превышать предел максимальной твердости соответствующего металла сплава
для сварки.
А.11 Титан и тантал (Особые сплавы)
А.11.1 Химический состав материалов
А.11.1.1 Титановые сплавы
В Таблице D.11 перечислен химический состав титановых сплавов, представленных в
Таблице A.41.
А.11.1.2 Танталовые сплавы
В Таблице D.12 перечислен химический состав титановых сплавов, представленных в
Таблице A.42.
А.11.2 Экологические и материальные пределы для титановых и
танталовых сплавов
Т а б л и ц а А.41 - Экологические и материальные пределы для титана, используемого
для оборудования или деталей оборудования
Обозначен
ие
сплава
по системе
UNS
Температура,
не более °C
Парциальное
давление
H2S, pH2S, не
более кПа
Концентрация
хлорида, не
более мг/л
pH
Устойч
ивость
к сере
Примечание
R05200
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
См. столбец
«Примечания»
Да
Допустимы любые
комбинации
температур pH2S,
концентрация
хлорида и
непосредственно
рН, возникающие в
производственной
среде
Для данных применений материалы должны соответствовать следующему:
а) сплав UNS R50400 должен обладать максимальной твердостью, равной 60 HRB;
b) сплав UNS R56260 должен обладать максимальной твердостью, равной 45 ТР С. и должен находиться в
одном из состояний:
- отпущенный;
- обработан на твердый раствор;
- обработан на твердый раствор и выдержан;
c) сплав UNS R53400 должен быть в отпущенном состоянии. Процедура закалки должна отпускаться при
(774 ± 14) °С [(1 425 ± 25) °F] в течение 2 часов, следуя за охлаждением воздухом. Максимальная твердость
должна быть равна 92 HRB ;
e) сплав UNS R56323 должен быть в отпущенном состоянии и должен обладать максимальной
твердостью, равной 32 HRC;
f) деформируемый сплав UNS R56403 должен быть в отпущенном состоянии и должен обладать
максимальной твердостью, равной 36 HRC;
52
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
g) сплав UNS R56404 должен быть в отпущенном состоянии и должен обладать максимальной
твердостью, равной 35 HRC ;
h) сплав UNS R58640 должен обладать максимальной твердостью, равной 42 HRC.
Особые рекомендации должны следовать для удачного использования каждого из титановых сплавов,
указанных в настоящем стандарте. Например, водородная хрупкость титановых сплавов может проявляться,
если настоящие сплавы гальванически соединены в определенные активные металлы (например,
углеродистая сталь) в содержащей Н2S водной среде при температуре больше 80 °С (176 °F). Некоторые
титановые сплавы могут быть восприимчивы к щелевой коррозии и/или РПДНС в хлоридной среде. Твердость
не представлена для соотношения с восприимчивостью к РПДНС/РВКПН. Однако, твердость учитывалась для
сплавов с повышенной прочностью для указания контрольных уровней, на которых не произошло
повреждения.
Т а б л и ц а А.42 - Экологические и материальные пределы для тантала, используемого
для оборудования или деталей оборудования
Обозначение
сплава
по системе
UNS
Темпера
тура, не
более °C
Парциальное
давление H2S,
pH2S, не
более кПа
Концент
рация
хлорида,
не
более
мг/л
pH
Устойчи
вость к
сере
Примечание
R50400
R56260
R53400
R56323
R56403
R56404
R58640
См.
столбец
«Приме
-чания»
См. столбец
«Примечания»
См.
столбец
«Приме
-чания»
См.
столбец
«При
мечания
»
NDSa
Допустимы любые
комбинации температур.
pH S, концентрация
хлорида и
непосредственно рН,
возникающие в
производственной среде
2
а) сплав UNS R05200 должен обладать максимальной твердостью, равной 55 HRB и должен
быть :
- отпущенный;
- сварен вольфрамовым электродом газодуговой сварки и отпущен.
а
Отсутствуют данные для установления, приемлемы ли настоящие материалы в
эксплуатации в средах, содержащих свободную серу.
А.11.3 Сварка титановых и танталовых сплавов настоящей группы
материалов
Требования к свойствам устойчивости к трещинообразованию сварных швов
должны предусматриваться пунктом 6.2.2.
Твердость основного металла после сварки не должна выходить за пределы
максимальной твердости, допустимой для основного материала, а твердость металла
сварного
шва
не
должна
превышать
предел
максимальной
твердости
соответствующего металла сплава для сварки.
А.12 Сплавы на медной алюминиевой основе (определенные как типы
материалов)
A.12.1 Сплавы на медной основе
Сплавы на медной основе используются без температурного ограничения, pH2S,
Cl-, либо непосредственно pH в производственной среде.
53
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
П р и м е ч а н и е 1 - Сплавы на медной основе могут подвергаться ускоренной потере
массы от коррозии в кислых производственных средах, в частности, если присутствует
кислород.
П р и м е ч а н и е 2 - Некоторые сплавы на медной основе чувствительны к ГГДН.
А.12.2 Сплавы на алюминиевой основе
Данные материалы используются без температурного ограничения, pH2S, Cl-, либо
непосредственно pH в производственной среде.
Пользователю следует убедиться, что потеря массы от коррозии сплавов на
основе алюминия прямо зависит от pH в производственной среде.
A.13 Обшивка, наружные покрытия и износоустойчивые сплавы
A.13.1 Коррозионностойкие обшивка, облицовка и наружные покрытия
Материалы, перечисленные и обозначенные в Разделах с A.2 по A.11, могут
использоваться в качестве коррозионностойких обшивок, облицовки и наружных
покрытий.
За исключением случаев, когда пользователь может продемонстрировать и
документально оформить вероятную длительную эксплуатационную целостность
обшивки или наружного покрытия в качестве защитного слоя, основной материал после
наложения обшивки или наружного покрытия должен соответствовать требованиям ISO
15156-2 или настоящего стандарта, как рекомендовано.
Наложение покрытий может включать термическую обработку для снятия
напряжения, которая может оказать воздействие на свойства обшивки, облицовки или
наружного покрытия.
Факторы, влияющие на длительную эксплуатационную целостность обшивки,
облицовки или наружного покрытия, включают растрескивание в рабочих условиях,
эффекты других механизмов коррозии и механические повреждения.
Следует учитывать ослабление наружного покрытия во время наложения, которое
может повлиять на его коррозийную стойкость или механические свойства.
A.13.2 Износоустойчивые сплавы
A.13.2.1
Износоустойчивые
сплавы,
использующиеся
металлокерамических, литейных или деформируемых элементов
для
Сплавы, с износостойкими компонентами специально разработанные против
образования трещин под влиянием окружающей среды не определены в ISO 15156
(все части). Не установлены производственные ограничения для температуры pH2S, Clи pH.
Некоторые материалы, используемые в износостойких применениях, могут быть
непрочными (хрупкими). Образование трещин под влиянием окружающей среды может
возникнуть, если материалы подвергаются напряжению. Компоненты, изготовленные
из этих материалов, нагружаются только при сжатии.
A.13.2.2 Материалы наплавления твердым сплавом
Может быть использовано наплавление твердым сплавом (твердосплавное
покрытие).
54
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Сопротивление растрескиванию под воздействием окружающей среды сплавов
или
поверхностных
слоев,
специально
разработанных
для
обеспечения
твердосплавного покрытия, не определено в ISO 15156 (все части). Не установлены
никакие производственные ограничения для температуры, pH2S,, Cl- и pH.
Некоторые материалы, используемые в применениях твердосплавного покрытия,
могут быть непрочными (хрупкими). Образование трещин твердосплавного покрытия
может происходить, если материалы подвергаются растягивающему усилию.
Если пользователь не может доказать и подтвердить документами
эксплуатационную надежность и целостность материалов для повышения твердости
поверхности, то основной материал после применения материала для повышения
твердости поверхности должен соответствовать ISO 15156-2 или настоящему
стандарту.
55
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Приложение B
(обязательное)
Характеристика CRA для работы в среде, содержащей сероводород, в
ходе лабораторного испытания
В.1 Общие положения
Настоящее приложение определяет минимальные требования к оценке CRA для
воздействия сероводорода в ходе лабораторного испытания. Требования приведены
для определения устойчивости к следующим механизмам растрескивания:
- РПДНС при температуре окружающей среды;
- РВКПН при максимальной рабочей температуре в отсутствии элементарной
серы (S0);
- ВРН коррозионностойких сплавов, гальванически соединенных с углеродом,
либо с высокопрочной низколегированной сталью, т.е. ГГДН.
Учитываются дополнительные требования:
a) испытание при средней температуре, когда расстояние между РПДНС и РВКПН
не определено;
b) испытание РВКПН в наличии S 0 .
Руководство вероятности возникновения коррозии, вызывающей растрескивание
CRA, приведено в Таблице В.1. Группы сплавов являются одними и теми же, что
использовались в Приложении А.
Требования к испытаниям настоящего приложения не распространяются на
возможные результаты последовательного воздействия различных сред. Например, не
определяются последствия охлаждения после водородного поглощения при высокой
температуре.
Т а б л и ц а В.1 - Механизмы расщепления, которые должны предусматриваться для
смеси соляной кислоты с жидким органическим замедлителем и других групп соединений
Группы материалов
приложения А
Аустенизированная
нержавеющая сталь
(см. Раздел А.2)
Высокосплавная
Аустенизированная
нержавеющая сталь
(см.Раздел А.3)
56
Возможные процессы
(механизмы) растрескивания
при эксплуатации в среде
H2S ab
РПДНС
РВКПН
ГГДН
S
P
S
-
P
-
Замечания
Некоторые
холоднодеформированные
сплавы содержат мартенсит и,
таким образом, могут быть
восприимчивы к РПДНС и/или
ВРПН
Настоящие сплавы не
восприимчивы к РПДНС и ВРПН.
Испытание на склонность к
образованию трещин при низкой
температуре
обязательны
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение таблицы В.1
Группы материалов
Приложения А
Сплавы на основе никеля
твердого раствора
(см. Раздел А.4)
Возможные процессы
(механизмы) растрескивания
при эксплуатации в среде
H2S ab
РПДНС
РВКПН
ГГДН
S
P
S
Ферритная нержавеющая
сталь (см. Раздел А.5)
Мартенситная нержавеющая
сталь (см. Раздел А.6)
P
-
P
P
S
P
Двухфазная нержавеющая
сталь (см. Раздел А.7)
S
P
S
Дисперсионно-твердеющая
нержавеющая сталь
(см. Раздел А.8)
Дисперсионно- твердеющие
нержавеющие сплавы на
основе никеля (см. Раздел
А.9)
P
P
P
S
P
P
Сплавы на кобальтовой
основе (см. Раздел А.10)
Титан и тантал (см. Раздел
А.11)
S
P
P
Медь и алюминий
(см. Раздел А.12)
а
См. столбец «Замечания»
См. столбец «Замечания»
Замечания
Некоторые сплавы на основе
никеля в
холоднодеформированном
состоянии и/или выдержанном
состоянии включают вторичные
фазы и могут быть восприимчивы
к ВРПН при гальваническом
соединении со сталью.
Сплавы, содержащие никель и
молибден, могут подвергаться
РВКПН, независимо от того,
содержат ли остаточный
аустенит, или нет
Чувствительность к
растрескиванию может быть
выше при температуре ниже
максимальной рабочей
температуры и должны быть
предусмотрены испытания при
температурах вне рабочего
диапазона
Некоторые сплавы на основе
никеля в
холоднодеформированном
состоянии и/или выдержанных
состояниях включают вторичные
фазы и могут быть восприимчивы
к ВРПН при гальваническом
соединении со сталью.
Механизмы расщепления зависят
от особого сплава. Пользователь
оборудования должен быть
осведомлен и подготовлен к
соответствующим испытаниям.
Неизвестно, претерпевают ли
настоящие сплавы механизмы
расщепления.
Р обозначает первичный механизм расщепления.
обозначает вторичный возможный механизм расщепления.
bS
В.2.1 Общие положения
Обзор лабораторных испытаний показан на Рисунке В.1.
57
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Установление
требований для
стойких к
растрескиванию
сплавов
Подходящие
материалы можно
подобрать по
ISO 15156-2
Приложение А
или по ISO 151563
Приложение Аb
нет
Лабораторная оценка на
соответствие
требованиям
пользователя а
Оценка
производственной
продукции
(см. В.2.2)
Основа оценки,
согласованная
между
покупателем и
поставщиком
Да
и/или
Оценка
определенного
технологического
маршрута
(см. В.2.3)
Лабораторная оценка
для получения перечня в
Приложении А
1. Выполнение и протокол
лабораторных испытаний в
соответствии с
требованиями
ISO 15156-1
2. Выдвижение
предложения на пересмотр
или изменение настоящего
стандарта в соответствии и
процедурой ISOс
Просмотр и
приемка
пользователем
оборудования
подтвержденной
документально
типовой оценки
Полная оценка и
оценка
документации
Применение
сплава согласно
перечню
Просмотр и приемка пользователем
оборудования оценки предполагаемого
применения
Применение сплава согласно оценке
(учитывая соответствие с перечнем
Приложения А)
Если успех достигнут,
сплав включается в
перечень
Рисунок В.1 - Альтернативы для выбора сплава и лабораторной оценки
58
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
а Настоящий стандарт обращен к РПДНС, РВКПН и ГГДН смесей соляной кислоты с
жидким органическим замедлителем и других сплавов, ISO 15156-2 обращено к РПДНС, ВР,
ВРОН и РМЗ углерода и низкой легированной стали.
b Приложение А обращено к РПДНС, РВКПН и ГГДН смесей соляной кислоты с жидким
органическим замедлителем и других низколегированных сплавов. Приложение А обращается к
РПДНС углеродистых и низколегированных сталей, ISO 15156-2.
П р и м е ч а н и е - Блок-схема не включает оценку по опыту работы в полевых условиях,
как приведено в ISO 15156-1.
В.2.2 Испытание промышленных товаров
Пользователь настоящего стандарта должен определить требования к испытанию
материала в соответствии с ISO 15156-1 и приложением В настоящего стандарта.
Указанные требования должны включать:
a) общие требования (см. ISO 15156-1, раздел 5);
b) оценка и определение рабочих условий (см. ISO 15156-1, раздел 6);
c) описание материала и документальная информация (см. ISO 15156-1, 8.1);
d) требования к испытанию, основанные на лабораторном исследовании
(см. ISO 15156-1, 8.3);
е) описание метода испытания (см. ISO 15156-1, раздел 9).
Соответствующие испытываемые «партии» и требования к отбору образцов
должны устанавливаться с учетом природы изделия, метода изготовления, испытаний,
требуемых техническими условиями на его изготовление, требуемой аттестации (см.
таблицу В.1).
Образцы должны быть проверены в соответствии с приложением В для каждого
механизма расщепления, который должен определиться. Для испытаний должны быть
использованы не менее трех образцов из опытной партии. Опытная партия должна
быть подготовлена, если все образцы удовлетворяют установленным критериям
испытания.
Повторное проведение испытания допустимо при условии: если хоть один
образец не соответствует установленным критериям, должна быть рассмотрена
причина несоответствия. Если исходный материал соответствует техническим
требованиям к изготовлению, могут быть испытаны два следующих образца. Образцы
должны отбираться из одного источника, что и практический образец. Если оба
образца удовлетворяют установленным критериям, опытная партия должна считаться
пригодной. Для дальнейших повторных проведений испытания необходимо согласие
заказчика.
Испытания заводских изделий могут осуществляться в любое время после
изготовления и перед эксплуатацией в среде, содержащей сероводород.
Перед эксплуатацией изделия в среде, содержащей сероводород пользователь
должен проверить пригодность оборудования и подтвердить, что оно отвечает
установленным требованиям испытания. Изделия, пригодность которых была
подтверждена пользователем оборудования, могут эксплуатироваться в среде,
содержащей сероводород.
В.2.3 Испытание условного производства
Производственный процесс может быть
материала.
предназначен для выпуска испытанного
Необходимо выполнять требования производственного процесса, во избежание
дополнительного испытания выпуска материалов на устойчивость к растрескиванию Н2S.
59
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Поставщик материалов может предложить заказчику (покупателю) разработанный
технологический маршрут производства для изготовления испытанных материалов.
Применяется технологический маршрут производственного процесса
при
согласовании поставщика и покупателя.
Технологический маршрут производственного процесса можно применять при
изготовлении испытанного материала и для других покупателей.
При аттестации производственного процесса, поставщик материала должен
доказать, что производственный процесс способен производить материал, который
удовлетворяет соответствующим требованиям по испытанию материала, изложенным в
приложении В.
Для испытания производственного процесса необходимо следующее:
a) документы, подтверждающие качества продукции, которые определяют
местонахождение производства, все производственные операции и производственный
контроль, необходимые для определения оценки качества;
b) предварительное испытание продуктов условного производства в соответствии
с В.2.2 и подтверждение, что они отвечают требованиям заказчика;
c) периодическое испытание для подтверждения, что продукт все еще обладает
устойчивостью к расщеплению при воздействии сероводородом. Частота
«периодического» испытания также должно определяться в плане определения
качества и должно быть приемлемо для заказчика. Запись таких испытаний должна
быть доступна для заказчика;
d) сохранение и сортировка отчетов настоящих испытаний и их доступность для
заказчиков и/или пользователей оборудования.
Заказчик может согласовать с изготовителем дополнительный контроль качества.
Соответствие плана определения качества может подтверждаться инспекцией на
строительной площадке заинтересованной стороны.
Для изменений в направлении производства, выходящих за ограничения его
письменного плана определения качества, требуется испытание нового направления в
соответствии с вышеуказанными а), b), с) и d).
В.2.4 Лабораторные испытания для внесения дополнений и изменений
в приложении А
Изменения в Приложении А могут быть предложены в соответствии с Введением.
Предложения для внесения изменений должны быть документально оформлены в
соответствии с ISO 15156-1.
Изменения должны предусматривать следующие дополнительные требования:
- представительные пробы смесей соляной кислоты с жидким органическим
замедлителем и другие сплавы для испытания в ходе лабораторного исследования
должны выбираться в соответствии с ISO 15156-1;
- испытанное изделие должно быть изготовлено в соответствии с техническими
условиями, быть общедоступным и обеспечивать изготовление более, чем одним
поставщиком;
- материал, представляющий минимум трех отдельно обработанных образцов,
должен пройти испытание на устойчивость к трещинообразованию Раздел В.3;
- требования к испытанию должны быть представлены с помощью ссылки на
подходящую группу материалов по таблице В.1;
- испытания должны проводиться для первичных механизмов расщепления,
перечисленных в таблице В.1.
Также испытания должны проводиться для вторичных механизмов расщепления,
перечисленных в Таблице В.1, в случае
отсутствия возможности проведения
испытаний, обоснование должно включаться в протокол испытаний.
60
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Для других сплавов, не рассматриваемых таблицей В.1, выбор используемых
проверок соответствия техническим условиям должен быть обоснован и
документально оформлен.
В.3 Общие требования к испытанию
В.3.1 Описание испытательного метода
Требования к испытанию основываются на издании NACE TM0177 и EFC издание
17. Настоящие документы содержат методики испытаний для деталей. При
необходимости, поставщики, заказчики и пользователи оборудования могут
согласовать варианты данных процедур. Варианты процедур должны быть
документально оформлены.
В.3.2 Материалы
Испытуемые материалы должны выбираться в соответствии с требованиями,
указанными в 8.3.2 ISO 15156-1.
Кроме того, должны рассматриваться:
a) механизм расщепления, для которого необходимо провести испытание (см.
таблицу В.1);
b) испытание соответственно окислившихся образцов сплавов, которые могут
окислиться в ходе испытания, в частности, проверка на уголь с высоким содержанием
серы скважинных материалов, которые могут подвергаться окислению в ходе
испытания («скважинное окисление»);
c)
свойства
сплавов,
зависящие
от
направления,
потому
как
холоднодеформированные сплавы могут быть анизотропными относительно предела
текучести,
а
для
некоторых
сплавов
и
продуктов
восприимчивость
к
трещинообразованию варьируется с направлением соответствующего растягивающего
напряжения и последующей площадью трещинообразования.
В.3.3 Методы испытаний и образцы
В основных методах испытаний используется постоянная нагрузка, длительная
нагрузка (испытательное кольцо) или постоянное общее напряжение нагрузки
(постоянное перемещение) гладких образцов для испытаний.
Испытания одноосного растяжения (ОР), испытания четырехточечного изгиба и
испытания пружинного кольца (ПК) могут быть
выполнены в соответствии с
вышеизложенными требованиями.
Испытания с постоянной нагрузкой с использованием образцов ОР предпочтительный метод испытания однородных материалов.
Образцы испытаний должны отбираться в соответствии с типом материала,
предназначенным для испытания и требуемым направлением внешнего напряжения.
От каждого испытуемого компонента необходимо взять минимум три настоящих
образца.
Образцы для испытаний на растяжение могут быть взяты из сварных соединений в
соответствии с EFC Publication, number 17, Рисунок 8.1. Можно испытать и другие
образцы из сварных соединений с шовными профилями, предназначенными для
эксплуатации.
При испытании образцов двойного (последовательного) четырехточечного изгиба
(в соответствии EFC издание 17 Рисунок 8.2 а), образцы, не подвергающиеся
растрескиванию, должны быть исключены как непригодные, если парный образец
растрескивается.
61
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
При необходимости, могут применяться другие методы испытаний или другие
типы образцов. Основания для применения таких испытаний и образцов должны быть
оформлены документально и согласованы с пользователем оборудования.
В.3.4 Необходимое испытательное напряжение/нагрузка для гладких
образцов
Предел текучести смеси соляной кислоты с жидким органическим замедлителем,
используемой для установления испытательного напряжения (нагрузки), должен
определяться при температуре в соответствии с техническими условиями к
изготовлению, предел текучести должен составлять в среднем 0,2 % от условного
предела текучести непропорционального удлинения (Rр 02, определенное в ISO 6892-1),
установленного при температуре испытания.
Необходимо учесть анизотропию свойств при отборе образцов для испытания и
определения напряжения (нагрузки) при испытаниях.
Для сварочных образцов предел текучести основного металла сплава должен,
как правило, использоваться для определения испытательного напряжения (нагрузки).
Для неоднородных соединений обычно используется нижний предел текучести
основного металла сплава. Если расчетное напряжение основано на пределе
текучести зоны сварки, которая ниже предела текучести основных металлов, предел
текучести зоны сварки может использоваться для определения испытательного
напряжения (нагрузки).
Для испытаний постоянной и длительной нагрузки уплотнительного кольца
образцы должны быть насыщены до 90 % от AYS испытатуемого материала при
температуре испытания.
Для испытаний постоянного общего напряжения (прогиба) образцы должны быть
насыщены до 100 % от AYS испытатуемого материала при испытательной
температуре.
П р и м е ч а н и е - Испытания постоянного общего напряжения (прогиба) могут не
подходить для материалов, которые могут его уменьшать при нагрузке.
Меньшие
нагрузки
могут
соответствовать
материалам
для
особого
использования. Использование и основание подобных испытаний должны быть
согласованы с заказчиком и оформлены документально.
В.3.5 Условия испытаний РПДНС/РВКПН
В.3.5.1 Общие положения
Следующие климатические испытательные переменные должны быть проверены
и зарегистрированы:
- pН2S;
- pCO2;
- температура;
- раствор для испытания рН, средства окисления и контроль рН (все измерения
рН должны быть зарегистрированы);
- состав или анализ раствора для испытания;
- присоединение элементарной серы (S0);
- гальваническое соединение разнородных металлов (соотношение площадей и
соединенного типа сплава должны быть зарегистрированы).
Во всех случаях концентрации pН2S, хлорида и S0 должны быть, по крайней мере,
такими же жесткими, как концентрации предполагаемого применения. Максимальный
62
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
рН, достигаемый во время проведения испытания не должен превышать рН
предполагаемого применения.
Необходимым может быть использование более, чем одной среды для
достижения степени особого воздействия.
Следующие условия испытаний могут использоваться либо для стимулирования
предполагаемых рабочих условий, когда предполагаемое применение определено в
недостаточной степени.
Предложенные проверяемые условия могут использоваться для обеспечения
информацией по предельно допустимым параметрам факторов воздействия на
окружающую среду, в пределах которых смесь соляной кислоты с жидким органическим
замедлителем или другой сплав устойчив к расщеплению, если особые применения не
предусматриваются.
Таблица Е.1 может использоваться для определения стандартных условий
испытаний РПДНС и ГГДН (определенные как Уровень II и соответственно
Уровень
III). Для среды Типа 1 (В.3.5.2), Таблица Е.1 также предоставляет количество
предложенных состояний (для температуры рCO2 , рН2S и концентрат хлорида),
который может предусматриваться; это определено как Уровни IV, V,VI и VII.
При использовании предложенных испытательных условий все другие требования
настоящего приложения должны удовлетворяться.
П р и м е ч а н и е Предложенная совокупность состояний не предназначена для
ограничения свободы пользователя документа к испытанию, используя другие состояния
испытания на выбор.
Пользователь оборудования должен быть предупрежден, что загрязнение
кислорода в условиях эксплуатации может повлиять на устойчивость сплава к
расщеплению и должно быть учтено при выборе условий испытания.
П р и м е ч а н и е - Ссылка [15] предоставляет информацию по засыпке автоклавов.
В.3.5.2 Имитация работы при фактическом парциальном давлении
сероводорода и двуокиси углерода (среда Типа 1)
В настоящих условиях испытания, действие (непосредственно) рН повторяется
при контроле параметров, определяющих рН в практических испытаниях. Условия
испытания должны быть установлены в соответствии со следующими требованиями:
а) предельные условия испытаний: давление должно быть атмосферным или
выше;
b) испытуемый раствор: вода, полученная синтетическим методом, имитирующая
хлорид и концентрации бикарбоната предназначенного действия. Включение других
ионов необязательно;
c) испытуемый газ: сероводород и двуокись углерода при таком же парциальном
давлении, что и при предназначенном действии;
d) измерение pH: рН определен воспроизведением условий предназначенных
действий. рН раствора должен быть определен при температуре окружающей среды и
давлении испытательного газа или чистой двуокиси углерода непосредственно до и
после испытания. Это необходимо для определения изменения в растворе, которое
влияет на испытуемый рН. Любое изменение рН, обнаруженное при температуре
окружающей среды и давлении, не будет указывать разницу изменения температуры
испытания и давления.
63
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
В.3.5.3 Имитационное моделирование при внешнем
природным буферным химическим веществом (среда Типа 2)
давлении
с
В настоящих условиях испытания действие (непосредственно) рН
повторяется регулируя буферную вместимость испытательного раствора,
используя природный буфер, для пониженного давления кислотных газов при
испытании. Условия испытаний должны предоставляться в соответствии со
следующими требованиями:
a) предельные условия испытаний: давление должно быть атмосферным,
температура должна быть максимум 60 °С и рН должен составлять 4,5 или
более;
b) испытуемый раствор: дистиллированная или деионизированная вода с
карбонатом натрия (NаНС03), добавленным для достижения требуемого рН. Для
ожидаемого результата необходимо добавление в концентрацию хлорида. При
необходимости обеспечить рефлекс жидкости для предотвращения испарения
жидкости из раствора;
c) испытуемый газ: сероводород при парциальном давлении ожидаемого
действия двуокиси углерода в качестве баланса испытуемого газа. Испытуемый
газ должен непрерывно кипеть в испытательной жидкости;
d) контроль рН: раствор рН должен быть проверен в начале испытания,
периодически во время испытания и в конце испытания, регулируя при
необходимости добавление НСl или NаОН. Изменение рН не должно
превышать ± 0,2 единицы рН.
В.3.5.4 Имитационное моделирование
уксусным буфером (Тип 3а и среда 3b)
при
внешнем
давлении
с
В настоящих условиях испытания действие (непосредственно) рН повторяется
регулируя буферную вместимость испытательного раствора, используя природный
буфер и добавление НСl, чтобы компенсировать пониженное давление кислотных
газов при испытании. Условия испытаний должны предоставляться в соответствии со
следующими требованиями:
a) предельные условия испытаний: давление должно быть атмосферным,
температура должна быть (24 ± 3) °С;
b) испытуемый раствор: должен использоваться один из испытательных
растворов:
1)
для
общего
использования
(среда
3а)
дистиллированная
или
деионизированная вода, содержащая ацетат натрия 0,4 г/л и хлорид при той же
концентрации, что и при ожидаемом действии;
2) для сверх-мартенситной нержавеющей стали, подверженной коррозии в
растворе среды 3а (среда 3b), деионизированная вода, содержащая ацетат натрия 0,4
г/л и хлорид при той же концентрации, что и при ожидаемом действии. НСl должен
добавляться в оба раствора для достижения необходимого рН;
с) испытуемый газ: сероводород при парциальном давлении ожидаемого действия
СО2 в качестве баланса испытуемого газа. Испытуемый газ должен непрерывно кипеть
в испытательной жидкости;
d) контроль pH: раствор рН должен быть проверен в начале испытания,
периодически во время испытания и в конце испытания, регулируя при необходимости
добавление НСl или NаОН. Изменение рН не должно превышать ± 0,2 единицы рН.
64
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
В.3.6 Продолжительность испытания
Испытания постоянной нагрузки, длительной нагрузки и постоянного
общего напряжения должны длиться минимум 720 ч. Испытания не должны
прерываться.
В.3.7 Критерии приемки и протокол испытаний
Подверженные испытаниям образцы постоянной нагрузки, длительной нагрузки и
постоянного общего напряжения должны оцениваться в соответствии с NACE TM0177
(испытательные методы А и С). Трещины не допускаются.
Подверженные испытаниям образцы механики разрушения и медленной скорости
деформации должны оцениваться в соответствии с методом испытания. Измерения
трещиностойкости должны быть пригодными в основном только для неответвленных
трещин. Критерии приемки для испытания образцов механики должны устанавливаться
пользователем оборудования.
Во всех случаях любой показатель коррозии, приводящей к потери металла,
включая точечную или щелевую коррозию, должен быть описан.
П р и м е ч а н и е - Возникновение точечной или щелевой коррозии в пределах площади
нагрузки образца может подавить РВКПН образца.
Письменное
описание
испытания,
соответствующее
ISO 15156-1, Раздел 9, должно быть полным и сохранено.
требованиям
в
В.3.8 Действительность испытания
Удовлетворительные результаты испытания оценивают материалы для услов ий
окружающей среды, которые менее суровы условиям испытаний. Пользователи
должны определять действительность испытания для индивидуального применения.
Суровость окружающей среды уменьшается при следующих данных показателях:
- низкий pH2S;
- низкая концентрация хлорида;
- высокий рН;
- отсутствие S 0 .
В.4 Испытание РПДНС
Испытания должны проводиться в соответствии с общими требованиями
Раздела В.3.
Испытания обычно проводятся при температуре (24 ± 3) °С [(75 ± 5) °F] в
соответствии с NACE TM0177-96 и/или EFC Publication 17.
Температура испытания может быть высокой рабочей температурой, если она
больше 24 °С (75 °F). Использование температуры испытания, превышающей 24 °С,
должно быть обосновано в протоколе испытаний.
В.5 Испытание РВКПН без S0
Испытания должны проводиться в соответствии с общими требованиями
Раздела В.3.
Испытание процедур РВКПН должны основываться на NACE TM0177-96 и/или
EFC Publication 17, соответствующим следующим дополнительным требованиям и
уточнениям:
65
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
a) температура испытания должна быть не меньше максимальной температуры
предназначенного воздействия. Для этого может понадобиться герметичный сосуд для
испытания;
b) давление водяного пара должно допускаться для определения парциального
давления паровой фазы;
c) уксусная кислота и ацетаты не должны использоваться при контроле рН.
Раствор рН должен контролироваться, как приведено в Приложении В.3.5.2;
d) во время начального подвергания образцов условиям испытаний, приложенная
нагрузка и условия испытаний должны контролироваться таким образом, чтобы все
условия испытаний были установлены до достижения температуры испытаний;
е) для испытания постоянного общего напряжения применяемое давление должно
быть подтверждено измерениям;
П р и м е ч а н и е -Подтверждение отклонения вычислений во многих технических условиях
для материалов CRA является хорошей практикой.
f) процедуры загрузки, используемые для испытания постоянного общего напряжения,
должны быть показаны для достижения стабильного давления перед помещением образцов в
условия испытаний.
В.6 Испытание РПДНС/РВКПН при средних температурах
Испытание при средних температурах, т.е. между (24 ± 3) °С [(75 ± 5) °F] и
максимальной температурой предназначенного воздействия должно отвечать
требованиям пользователя оборудования. Испытание должно проводиться при
установленной температуре в соответствии с вышеизложенными требованиями к
испытанию РВКПН.
Для оценки включенной поправкой в Разделе А.7, двухфазная нержавеющая
сталь должна пройти испытание при температуре (24 ± 3) °С [(75 ± 5) °F],
(90 ± 3) °С [(194 ± 5) °F] и при максимальной температуре предназначенного
воздействия сплава.
В.7 Испытание РВКПН при наличии S0
Испытания должны проводиться в соответствии с предыдущими требованиями,
установленными для испытаний РПДНС с дополнением, что процедура,
опубликованная в Документе 47 NACE CORROSION/95, должна осуществляться для
контроля присоединения S 0 . Объединение настоящей процедуры в методы испытания
смеси соляной кислоты с жидким органическим замедлителем относится к изданию
EFC Publication 17, приложение к документу S1.
В.8 Испытание ГГДН с соединением углеродистой стали
Испытания должны проводиться электрическим путем от образца и
соединенной стали. Для отдельной оценки соляная кислота с жидким Испытания
ГГДН должны проводиться в соответствии с предыдущими требованиями,
установленными для испытания РПДНС,
соответствующими следующим
дополнительным требованиям и уточнениям:
a) образец соляной кислоты с жидким органическим замедлителем должен быть
соединен электрическим путем с нелегированной (углеродистой) сталью, которая
полностью погружена в раствор для испытаний. Пропорция площади нелегированной
стали к смоченной площади образца соляной кислоты с жидким органическим
замедлителем должна составлять между 0,5 и 1, как установлено NACE TM0177.
Приспособления для погружения должны быть изолированы органическим
66
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
замедлителем может быть соединена с материалом нижнего сплава, с которым будет
соединена в действии. Для специальной квалификации CRA могут быть соединены с
материалом из более низкого сплава, с которым он и будет соединяться при
эксплуатации;
b) испытательной средой должен быть раствор А NACE TM0177, сероводород с
содержанием
при
давлении
равном
100
кПа
и
температуре
(24 ± 3) °С [(75 ± 5) °F]. Для отдельной оценки применяется испытание среды РПДНС,
описанное в В.3.5.
67
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Приложение С
(информационное)
Информация, необходимая для приобретения материала
В ISO 15156-1 указано, что между пользователями настоящим стандартом могут
потребоваться
сотрудничество
и
обмен
информацией,
например,
между
пользователями оборудования, покупателями и производителями оборудования,
покупателями материалов и производителями, а также поставщиками материалов.
Нижеследующие таблицы могут использоваться для содействия этому сотрудничеству.
Покупателям материалов следует указать требуемые параметры из таблицы С.1
и таблицы С.2.
В таблицах С.1 и С.2 также предложены обозначения, которые могут включаться
в обозначения материалов для показа соответствия отдельных CRA или других
сплавов настоящего стандарта.
Порядок покупки должен составлять часть документации по материалам для
гарантии ее прослеживаемости. Там, где выбор материалов основывается на
проведении лабораторного испытания в соответствии с Приложением В, документация
по прослеживаемости также должна содержать сведения об условиях, полученных из
таблицы С.2, которые применялись во время проведения испытаний.
Т а б л и ц а С.1 - Информация по покупке и маркировке материалов
Требования
покупателя
материалов
Раздел ссылок
в данном
стандарте
Замечания
Предпочитаемый CRA или
другой сплав и условие а
Вид (тип) оборудования
Коррозионностойкий
сплав или другой
сплав, выбранный
из Приложения А
b
-
-
c
6.1
Метод выбора материала или
сертификации (аттестации)
Параметры по отбору
материалов и другая
информация
68
Коррозионностойкий
сплав или другой
сплав,
аттестованный в
соответствии с
Приложением В
Любой из
вышеуказанных
методов выбора
или аттестации
(сертификации)
Вариант Bd
6.1,
Приложение В
Условия
эксплуатации
согласно
Таблице С.2
(выборочные)
См.также
Таблицу С.2
Вариант Cd
(См. вариант
А, вариант В)
(См. вариант
А, вариант В)
Вариант Аd
Обозначение в
кислотнозащитном
исполнении для
маркировки е
A.nne
В, В1, В2 и т.д.е
(См. вариант А,
вариант В)
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы 1
Параметры по отбору
материалов и другая
информация
Требования
покупателя
материалов
Раздел ссылок
в данном
стандарте
Замечания
Обозначение в
кислотнозащитном
исполнении для
маркировки е
а) Для применения в том случае, когда заказчик требует известный материал, который
перечислен в Приложении А или сертифицирован в соответствии с Приложением В. Заказчик
должен указать один из нижеуказанных методов сертификации.
b) Пользователь может задать тип материала и требования к нему.
c) Пользователь может задать тип оборудования, для которого нужен материал.
d) Указать, какой вариант требуется.
e) Предлагаемая схема обозначения коррозионностойких материалов при их маркировке
предназначена для того, чтобы изготовители/поставщики указывали соответствие конкретных
коррозионностойких сплавов и других сплавов настоящему стандарту, путем ссылки на номер
параграфа, указывающего группу материала, например, Раздел А.2. Для материалов,
сертифицированных согласно Приложению В, предлагаются обозначения В, В.1, В.2, В.3 (см.
Таблицу С.2).
Т а б л и ц а С.2 - Дополнительная информация для испытательного и предложенного
обозначения (маркировки) РПДНС, РВКПН и ГГДН
Сопротивление к РПДНС
Требования
покупателя
материалов к
сопротивлению
к
растрескиванию
и воздействию
при
эксплуатации
Вариант 1ac
Сопротивление к РВКПН
Вариант 2ac
Сопротивление к ГГДН
Вариант 3ac
Сопротивление к РПДНС,
РВКПН и ГГДН
Давление СО2, кПа
Вариант 4ac
Описание рабочих условий
(условий эксплуатации)
задокументированных в
соответствии с ISO 15156-1
Квалификационное
испытание на
растрескивание
-
Давление H2S, кПа
-
Температура, °С
-
pH
-
Cl- или другой
галогенид, мг/л
S0
-
Требования лабораторного
испытания
Нестандартное напряжение
при испытании, % AYS
Вид образца
Раздел
ссылок в
данном
стандарте
Замечания
Обозначение в
кислотнозащитном
исполнении для
маркировки b
Раздел В.4
-
В1
Раздел В.5 –
В.7
Раздел В.8
-
В2
-
В3
Раздел В.4 –
В.8
Раздел В.3
-
В
Раздел В.3
-
-
Присутствие
или отсутствие
а
-
-
-
-
69
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Продолжение Таблицы 2
Квалификационное
испытание на
растрескивание
Требования
Раздел
Замечания
Обозначение в
покупателя
ссылок в
кислотнозащитном
материалов к
данном
исполнении для
сопротивлению
стандарте
маркировки b
к
растрескиванию
и воздействию
при
эксплуатации
а) Указать, какой параметр (-ы) требуется (-ются).
b) Для материалов, квалифицированных в Приложении В, предложенные обозначения для
маркировки: В, В1. В2, В3, где В1 - РПДНС, В2 - РВКПН, В3 - ГГДН и В указывает на то, что материал
показал свою сопротивляемость ко всем трем механизмам растрескивания.
c) Условия испытания, соответствующие условиям эксплуатации, показаны в настоящей
таблице. Также смотреть Разделы В.2 и В.3.
70
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Приложение D
( информационное )
Химический состав материалов и другая информация
D.1 Нижеследующие таблицы включены для удобства пользователей настоящим
стандартом и основаны на ссылке к стандарту SAE - ASTM. Пользователям
рекомендуется подтверждать точность информации, с помощью последнего издания
стандарта SAE - ASTM.
D.2 Настоящие таблицы обеспечивают связь между номерами
UNS
(Универсальной системы обозначений металлов и сплавов), используемыми в
таблицах Приложения А и химических составов сплавов, к которым они относятся.
Пользователям документов рекомендуется обращаться к ссылке SAE - ASTM, где они
найдут письменное описание каждого сплава, его химического состава,
общераспространенные торговые названия и перекрестные ссылки на другие
нормативные документы.
D.3 Приемлемость сплава зависит от фактического химического состава в
пределах показанных диапазонов и от любого дополнительного химического состава,
требований тепловой обработки и прочности, перечисленных для сплава в
Приложении А. Химические составы некоторых сплавов, которые соответствуют
таблицам, не удовлетворяют эти дополнительные квалификационные требования.
П р и м е ч а н и е 1 - [2] предоставляет помощь для перекрестной ссылки для некоторых
номеров UNS других стандартов. В [1] представлена информация, относящаяся к материалам, их
химическому составу и пригодности к использованию в виде материала для крепления (скважины),
соединения и системы труб.
П р и м е ч а н и е 2 - Массовая доля (т) часто выражается в стандартных единицах ИБ в виде
частей на миллион по весу и в единицах СИ как миллиграммы на килограмм. Массовые доли,
представленные в таблицах настоящего приложения выражаются в процентах (1 % равен 1 г на
100 г).
П р и м е ч а н и е 3 - Для Таблиц D.1, D.2, D.5 D.6, D.7 и D.8 баланс состава до 100 %
составляет Fе.
71
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.1 - Химический состав некоторых аустенитных нержавеющих сталей (смотреть Разделы А.2 и D.3)
Обозначение
по системе
UNS
С maxa
wC, %
Cr wCr, %
Ni wNi, %
Mn maxa
WMn, %
Si maxa
WSi, %
P maxa
wP, %
S max
wS, %
Mo wMo, %
N max wN,
%
J92500
0,03
17,0- 21,0
8,0- 12,0
1,50
2,0
0,04
0,04
J92600
0,08
18,0 - 21,0
8,0- 11,0
1,50
2,0
0,04
0,04
J92800
0,03
17,0 - 21,0
9,0- 13,0
1,50
1,50
0,04
0,04
2,0- 3,0
J92843
0,28.- 0,35 18,0 - 21,0
8,0- 11,0
0,75-1,50
1,00
0,04
0,04
1,00- 1,75
J92900
0,08
18,0 - 21,0
9,0- 12,0
1,50
2,00
0,04
0,04
2,0- 3,0
S20100
0,15
16,0 - 18,0
3,5- 5,5
5,5- 7,5
1,00
0,060
0,030
0,25
S20200
0,15
17,0- 19,0
4,0- 6,0
7,5- 10,0
1,00
0,060
0,030
S20500
0,12.- 0,25 16,0- 18,0 1,00- 1,75 14,0- 15,5
1,00
0,060
0,030
S20910
0,06
20,5 - 23,5 11,5- 13,5
4,0- 6,0
1,00
0,040
0,030
0,20- 0,40
S30200
0,15
17,0- 19,0
8,0- 10,0
2,0
1,00
0,045
0,030
1,5- 3,0
S30400
0,08
18,0- 20,0
8,0- 10,5
2,0
1,00
0,045
0,030
S30403
0,03
18,0- 20,0
8,0- 12,0
2,0
1,00
0,045
0,030
S30500
0,12
17,0 - 19,0 10,0- 13,0
2,0
1,00
0,045
0,030
S30800
0,08
19,0 -21,0 10,0- 12,0
2,0
1,00
0,045
0,030
S30900
0,20
22,0 -24,0 12,0- 15,0
2,0
1,00
0,045
0,030
S31000
0,25
24,0- 26,0 19,0- 22,0
2,0
1,50
0,045
0,030
S31600
0,08
16,0 -18,0 10,0- 14,0
2,0
1,00
0,045
0,030
2,0- 3,0
S31603
0,030
16,0 -18,0 10,0- 14,0
2,0
1,00
0,045
0,030
2,0- 3,0
S31635
0,08
16,0- 18,0 10,0- 14,0
2,0
1,00
0,045
0,030
2,0- 3,0
0,10
S31700
0,08
18,0 -20,0 11,0- 15,0
2,0
1,00
0,045
0,030
3,0- 4,0
S32100
0,08
17,0- 19,0
9,0- 12,0
2,0
1,00
0,045
0,030
S34700
0,08
17,0- 19,0
9,0- 13,0
2,0
1,00
0,045
0,030
S38100
0,08
17,0- 19,0 17,5- 18,5
2,0
1,50- 2,50
0,03
0,030
a)
В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%);
b)
Cu 0,50 % max; Ti от 0,15 % до 0,50 %; W от 1,00 % до 1,75 %; Nb + Ta от 0,30 до 0,70 %;
c)
Nb от 0,10 % до 0.30 %; V от 0,10 % до 0,30 %;
d)
Минимальная величина (содержание) Ti (Титана) должна быть в 5 раз больше массовой доли углерода (%);
e)
Минимальная величина (содержание) Nb (Ниобия) должна быть в 10 раз больше массовой доли углерода (%).
72
Прочие
Прочие b)
Прочие c)
Прочие d)
Прочие d)
Прочие e)
-
Fpren —
баллы,
характеризу
ющ ие
склонность
к точечной
коррозии
17- 21
18- 21
24- 31
23- 30
24- 31
20- 22
17- 19
16- 18
29- 38
17- 19
18 -20
17- 19
17- 19
19- 21
22- 24
24- 26
23- 28
23- 28
23- 30
28- 33
17- 19
17- 19
17- 19
Ni+2Mo
8- 12
8- 11
11- 16,5
14- 19
13- 18
3,5-5,5
4- 6
1- 1,75
14- 20
8- 10
8- 10,5
10- 13
10- 13
10- 12
12- 15
19- 22
14- 20
14-20
14- 20
16- 20
9- 12
13- 19
17- 19
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.2 - Химический состав некоторых высококачественных аустенитных нержавеющих сталей (см. А.3 и D.3)
Обозначение по
системе UNS
Сr
Ni
Mn maxa Si max P max S max
wCr ,
wNi,
wMn ,
wSi ,
wP,
wS,
%
%
%
%
%
%
19,5 - 20,5 17,5 - 18,5
1,00
0,80 0,030 0,010
Mo
wMo,
%
6,0 - 6,5
N
Cu
w N,
wCu
%
%
0,18 - 0,22 0,50 - 1,00
W
wW
%
-
FPREN
Ni+2Mo
S31254
С
max
w C, %
0,020
42 - 45
29,5 - 31,5
J93254
0,025
19,5 - 20,5 17,5 - 19,7
0,18 - 0,24 0,50 - 1,00
-
42 - 47
29,5 - 33,7
J95370b)
0,03
0 - 0,10
48 - 54
25 - 28
S31266
46 - 62
31 - 38
-
28,2 – 34,5
28 - 34
-
54 - 60
35 - 39
1,20
1,0
0,45 0,010
6,0 - 7,0
24,0 - 25,0 17,0 - 18,0 8,0 - 9,0
0,50
0,30 0,010
4-5
0,030
23,0 - 25,0 21,0 - 24,0
2,0
1,00
0,035 0,020
5,0 - 7,0
S32200
0,03
20,0 - 23,0 23,0 - 27,0
1,0
0,5
0,03 0,005
2,5 - 3,5
S32654
0,02
24,0 - 25,0 21,0 - 23,0 2,00 - 4,00 0,50
N080007
0,07
19,0 - 22,0 27,5 - 30,5
1,50
1,5
N08020c
0,07
19,0 - 21,0 32,0 - 38,0
2,00
1,00
N08320
0,05
21,0 - 23,0 25,0 - 27,0
2,5
N08367
0,030
20,0 - 22,0 23,5 - 25,5
N08904
0,02
N08925
N08926
0,7 - 0,8
0 - 0,50
0,35 - 0,60 0,50 - 3,00 1,00 - 3,00
-
-
0,03 0,005 7,00 - 8,00 0,45 - 0,55 0,30 - 0,60
-
-
2,00 - 3,00
-
3,00 - 4,00
-
25 - 32
31,5.- 36,5
0,045 0,035
2,0 - 3,0
-
3,00 - 4,00
-
25,6 – 30,9
36 - 44
1,0
0,04
0,03
4,0 - 6,0
-
-
-
34 - 43
33 - 39
2,00
1,00
0,04
0,04
6,00 - 7,00
0,75 max.
-
19,0 - 23,0 23,0 - 28,0
2,00
1,00
0,045 0,035 4,00 - 5,00
0,18 –
0,25
-
1-2
-
32 - 40
31 - 38
0,02
19,0 - 21,0 24,0 - 26,0
1,00
0,50
0,045 0,030
6,0 - 7,0
0,10 - 0,20 0,50 - 1,50
-
40 - 47
36 - 40
0,020
19,0 - 21,0 24,0 - 26,0
2,0
0,5
0,03
6,0 - 7,0
0,15 - 0,25 0,5 - 1,5
-
41 - 48
36 - 40
0,01
39,5 – 45,1 35,9 – 39,5
В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%);
Содержание дополнительных элементов, выраженное по массе - Al 0,01 % max, A 0,01 % max, B от 0,003 % до 0,007 %, Co 0,25 % max, Nb 0,10 %
max, Pb 0,01 % max, Sn 0,010 % max, Ti 0,10 % max, V 0,10 % max;
c Минимальная величина (содержание) w
Nb (Ниобия) должна быть в 8 раз больше массовой доли углерода wC (%), но не более 1 %.
a
b
73
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.3 - Химический состав некоторых сплавов, на основе никеля, со структурой твердого раствора (см. А.4 и D.3)
Обозначение по
системе
UNS
N06002
С
max
wC,
%
0,05 - 0,1 5
Сr
Ni
wCr ,
%
20,5 - 23,0
wNi,
%
bal.b
Fe
maxa
wFe
%
17,0-20,0
N06007
N06022
N06030
0,05
0,015
0,03
19,0-23,5
23,0-22,5
23,0-31,5
bal.b
bal.b
bal.b
18,0-21,0 1,0-2,0
2,0-6,0
0,50
13,0-17,0
1,5
N06059
0,010
22,0-24,0
bal.b
1,5
N06060
N06110
N06250
0,03
0,15
0,02
19,0-22,0
27,0-33,0
20,0-23,0
54,0- 60,0
bal.b
50,0-53,0
bal.b
bal.b
N06255
N06625
N06686
N06950
N06952
N06975
N06985
N08007
N08020
N08024
N08026
0,03
0,10
0,010
0,015
0,03
0,03
0,015
0,07
0,07
0,03
0,03
23,0-26,0
20,0-23,0
19,0-23,0
19,0-21,0
23,0-27,0
23,0-26,0
21,0-23,5
23,5-22,0
19,0-21,0
22,5-25,0
22,0-26,0
47,0-52,0
bal.b
b
bal.
5,0
bal.b
5,0
50,0 min 15,0-20,0
48-56
bal.b
47,0-52,0
bal.b
bal.b
18,0-21,0
27,5-30,5
bal.b
32,0-38,0
bal.b
35,0-40,0
bal.b
33,0-37,2
bal.b
N08028
0,03
26,0-28,0
29,5-32,5
N08032
N08042
N08135
N08535
N08825
0,01
0,03
0,03
0,030
0,05
22
20,0-23,0
20,5-23,5
24,0-27,0
19,5-23,5
32
40,0-44,0
33,0-38,0
29,0-36,5
38,0-46,0
bal.b
bal.
Mn
maxa
wMn,
%
1,00
Si maxa
wSi,
%
Mo
Co maxa
wCo
%
1,00
wMo,
%
8,0-10,0
1,00
0,08
0,8
5,5-7,5
12,5-14,5
4,0-6,0
2,5
2,5
5,0
0,5
0,10
15,0-16,5
0,3
1,50
1,0
0,50
0,09
12,0-14,0
8,00-12,0
10,1-12,0
12,0
-
1,00
0,50
0,75
1,00
1,0
1,00
1,00
1,50
2,00
1,00
1,00
0,03
0,50
0,08
1,00
1,0
1,00
1,00
1,50
1,00
0,50
0,50
6,0-9,0
8,0-10,0
15,0-17,0
8,0-10,0
6-8
5,0-7,0
6,0-8,0
2,00-3,00
2,0-3,0
3,5-5,0
5,00-6,70
2,5
5,0
-
Cu
maxa
wCu
%
0,5- 2,5
1,5-2,5
P S maxa
maxa
wS,
wP,
%
%
0,04 0,030
Nb
maxa
wNb
%
-
1,75-2,5
0,3- 1,5 0,30-1,50
V maxa
wV
%
W maxa
wW
%
N
wN
%
Al maxa
wAl
%
-
0,2-1,0
-
-
0,35
0,04
1,00
2,5-3,5
1,5-4,0
-
-
-
-
0,015 0,005
-
-
-
-
-
-
0,1-0,4
1,00
1,00
0,030 0,005
0,030 0,005
1,50
-
-
1,25
2,00
-
-
1,25
4,00
1,00
-
1,50
-
1,20
0,5
0,5-1,5
0,70-1,20
1,5-2,5
3,00-4,00
3,00-4,00
0,50-1,50
2,00-4,00
0,03 0,03
0,015 0,015
0,04 0,02
0,04 0,015
0,03 0,003
0,03 0,03
0,04 0,03
0,50
0,50
-
3,15-4,15
-
0,04
-
3,0
0,045 0,035
0,035 0,035
0,03 0,03
0,69
0,40
0,02-0,25
0,6-1,5
0,70-1,50
-
3,0-4,4
1,0
1,5
-
-
0,40
-
2,50
1,00
3,0-4,0
-
0,6-1,4
0,030 0,030
-
-
-
-
-
-
-
b
0,4
0,3
4,3
-
-
0,015 0,002
-
-
-
-
-
-
-
b
1,0
1,00
1,00
1,00
0,5
0,75
0,50
0,,5
5,0-7,0
4,0-5,0
2,5-4,0
2,5-3,5
-
1,5-3,0
0,70
1,50
1,5-3,0
0,6-1,2
0,6.1,2
-
-
-
-
-
-
-
-
-
bal.
bal.b
bal.b
bal.b
0,03
0,03
0,03
-
0,003
0,03
0,03
0,03
N08826
0,05
19,5-23,5
38,0-46,0
bal.b
1,00
1,00
2,5-3,5
1,5-3,0 0,030 0,030
N08932
0,020
24,0-26,0
24,0-26,0
bal.b
2,0 max 0,50
4,7-5,7
1,0-2,0 0,025 0,010
N10002
0,08
14,5-16,5
bal.b
4,0-7,0
1,00
1,00
15,0-17,0
2,5
0,040 0,030
N10276
0,02
14,5-16,5
bal.b
4,0-7,0
1,00
0,08
15,0-17,0
2,5
0,030 0,030
CW12MW
0,12
15,5-17,5
bal.b
4,5-7,5
1,0
1,0
16,0-18,0
0,040 0,030
CW6MC
0,06
20,0-23,0
bal.b
5,0
1,0
1,0
8,0-10,0
0,015 0,015
a
В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%).
b
Bal - означает остальное (остаток) баланс химического состава до 100 %
c
Минимальная величина (содержание) wNb (Ниобия) должна быть в 8 раз больше массовой доли углерода wC (%), но не более 1 %.
74
Nb+Ta
maxa
wNb+Ta
%
-
0,03
0,02
0,02
1,0-2,4
0,04
0,02
0,04
Ti
maxa
wTi
%
-
-
0,60-1,20
0,20 - 0,4
3,15-4,5
1,0
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.4 - Химический состав некоторых медно-никелевых сплавов (см. А.4)
Обозначение
стали по системе UNS
С
max
wC,
%
N04400
0,3
N04405
0,30
a В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%).
b Bal - означает остальное (остаток) баланс химического состава до 100%
Cu
max
wCu
%
Balb
Balb
Niа
Fe
max
wFe
%
2,50
2,5
wNi,
%
63,0 - 70,0
63,0 - 70,0
Mn
max
wMn,
%
2,00
2,0
Si
Max
wSi,
%
0,50
0,50
Sa
max
wS,
%
0,024
0,025 - 0,060
Т а б л и ц а D.5 - Химический состав некоторых ферритных нержавеющих сталей (см. А.5)
Обозначение по системе UNS
S40500
S40900
S43000
S43400
S43600
S44200
S44400
С
max
wC, %
0,08
0,08
0,12
0,12
0,12
0,20
0,025
Сr
wCr,
%
11,5 - 14,5
10,5 - 11,75
16,0 - 18,0
16,0 - 18,0
16,0 - 18,0
18,0 - 23,0
17,5 - 19,5
Ni
maxa
wNi, %
0,50
1,00
Mn
max
wMn, %
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
Si
max
wSi, %
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
wMo, %
0,75 - 1,25
0,75 - 1,25
1,75 - 2,50
N
max
wN %
0,025
S44500
0,02
19,0 - 21,0
0,60
1,00
1,00
-
0,03
0,040
0,012
S44600
0,20
23,0 - 27,0
-
1,50
1,00
-
0,25
0,040
0,030
S44626
0,06
25,0 - 27,0
0,50
0,75
0,75
0,75 - 1,50
0,04
0,040
0,020
S44627
0,010
25,0 - 27,0
0,50
0,40
0,40
0,75 - 1,50
0,015
0,020
0,020
S44635
0,025
24,5 - 26,0
3,50 - 4,50
1,00
0,75
3,50 - 4,50
0,035
0,040
0,030
[Nb+0,2×Ti+4(C+N)]0,8b
S44660
0,025
25,0 - 27,0
1,50 - 3,50
1,00
1,00
2,50 - 3,50
0,035
0,040
0,030
[Nb+0,2×Ti+4(C+N)]0,8b
S44700
0,010
28,0 - 30,0
0,15
0,30
0,20
3,5 - 4,2
0,020
0,025
0,020
(C+N) 0,025;
Cu 0,15
S44735
0,030
28,0 - 30,0
1,00
1,00
1,00
3,60 - 4,20
0,045
0,040
0,030
[Nb+Ta-6 (C+N)]
0,20 - 1,00b
S44800
0,010
28,0 - 30,0
2,0 - 2,5
0,30
0,20
3,5 - 4,2
0,020
0,025
0,020
(C+N) 0,025b;
Cu 0,15
Mo
P
S
max
max
wP, % wS, %
0,040 0,030
0,045 0,045
0,040 0,030
0,040 0,030
0,040 0,030
0,040 0,030
0,040 0,030
Другие
maxa
w%
Al 0,10 - 0,30
Ti 6×C - 0,75b
(Nb+Ta) 5×C - 0,70 b
[Nb+0,2×Ti+4(C+N)]0,8b
Nb 10(C+N) - 0,8b;
Cu 0,30 - 0,60
Ti 7×(C+N)minb
и 0,20 - 1,00;
Cu 0,20
Nb 0,05 - 0,20;
Cu 0,20
В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%).
Выражаются значения содержания элемента (ов) по отношению к массовой доле других элементов, например Ti 6×C - 0,75 выражает, что значение содержания Ti находятся между
6-ю долями wC (%) и 0,75 %.
a
b
75
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.6 - Химический состав некоторых мартенситных нержавеющих сталей (см. А. 6)
Обозначение по UNS Наименование
S41000
-
С
mаха
w C,
%
0,15
Cr
mаха
wCr,
%
11,5 - 13,5
Ni
mаха
wNi,
%
Mo
mаха
wMo,
%
Si
mаха
wSi,
%
1
Pт
mаха
wP,
%
0,04
S
mаха
wS,
%
0,03
S41425
-
0,05
12 - 15
4-7
1,5 - 2
0,5
0,02
0,005 0,5 - 1,0
S41426
-
0,03
11,5 - 13,5
4,5 - 6,5
1,5 - 2
0,5
0,02
0,005
0,5
0,06 0,12
-
S41427
-
0,03
11,5 - 13,5
4,5 - 6,0
1,5 - 2,5
0,50
0,02
0,005
1,0
-
S41429
-
0,1
10,5 – 14,0
2,0 – 3,0
0,4 – 0,8
1,0
0,03
0,03
0,75
0,03
S41500
-
0,05
11,5 – 14,0
3,5 – 5,5
0,5 – 1,0
0,6
0,03
0,03 0,5 – 1,0
-
S42000
-
0,15 mina
12 - 14
1
0,04
0,03
-
S42400
-
0,06
12,0 – 14,0
3,5 - 4,5
0,03
0,03 0,5 – 1,0
S42500
-
0,08 - 0,2
14 - 16
1-2
0,02
0,01
1
0,2
J91150
-
0,15
11,5 - 14
1
0,5
1,5
0,04
0,04
1
-
J91151
-
0,15
11,5 - 14
1
0,15 - 1
1
0,04
0,04
1
-
J91540
-
0,06
11,5 - 14
3,5 - 4,5
0,4 - 1
1
0,04
0,03
1
-
-
420 M
0,15 - 0,22
12 - 14
0,5
-
1
0,02
0,01 0,25 - 1
-
Cu 0,25
K90941
-
L80 13 Cr
0,15
0,15 - 0,22
8 - 10
12 - 14
0,5
0,03
0,02
0,03 0,3 - 0,6
0,01 0,25 - 1
-
Cu 0,25
0,3 - 0,7 0,3 –
0,6
0,3 - 0,7
1
0,9 - 1,1 0,5 - 1
-
Mn
mаха
wMn,
%
1
1
N
wN
%
Другие
mаха
w
%
Cu 0.3
Ti 0,01 - 0,5;
V 0,5
Ti 0,01;
V 0,01 - 0,50
b
-
указывает минимальную массовую долю. В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%).
Содержание дополнительных элементов, выраженное по массе - Al 0,05 % max, B 0,01 %, Co 1,0 % max, Nb 0,02 % max, Cu 0,5 % max, Se 0,01
% max,
Sn 0,02 % max, Ti от 0,15 % до 0,75 %, V 0,25 % max.
a Min
b
76
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.7 - Химический состав некоторых двухфазных нержавеющих сталей (см. А.7 и D.3)
Обозначение
по системе
UNS
S31200
S31260
S31803
S32404
S32520
S32550
S32750
S32760ab
S32803bc
S32900
S32950
S39274
S39277
J93370
J93345
J93380
J93404
a)
С
maxа
w C,
%
0,03
0,03
0,03
0,04
0,03
0,04
0,03
0,03
0,01
0,2
0,03
0,03
0,025
0,04
0,08
0,03
0,03
Cr
Ni
maxа
maxa
wCr,
wNi,
%
%
24,0 - 26,0 5,5 - 6,5
24,0 - 26,0 5,5-7,5
21,0 - 23,0 4,5 - 6,5
20,5 - 22,5 5,5 - 8,5
24,0 - 26,0 5,5 - 8,0
24,0 - 27,0 4,5 - 6,5
24,0 - 26,0 6,0 - 8,0
24,0 - 26,0 6,0 - 8,0
28,0 - 29,0 3,0 - 4,0
23,0 - 28,0 2,5 - 5,0
26,0 - 29,0 3,50 - 5,20
24,0 - 26,0 6,0 - 8,0
24,0 - 26,0 6,5 - 8,0
24,5 - 26,5 4,75 - 6,0
20,0 - 27,0 8,9 - 11,0
24,0 - 26,0 6,0 - 8,5
24,0 - 26,0 6,0 - 8,0
Mn
maxa
wMn,
%
2
1
2
2
1,5
1,5
1,2
1
0,5
1
2
1
1
1
1
1,5
Si
maxа
wSi,
%
1
0,75
1
1
0,8
1
0,8
1
0,5
0,75
0,6
0,8
0,8
1
1
1
Mo
maxа
wMo,
%
1,2 - 2,0
2,5 - 3,5
2,50 - 3,50
2,0 - 3,0
3,0 - 5,0
2,00 - 4,00
3,0 - 4,0
3,0 - 4,0
1,8 - 2,5
1,00 - 2,00
1,00 - 2,50
2,50 - 3,50
3,0 - 4,0
1,75 - 2,25
3,0 - 4,5
3,0 - 4,0
4,0 - 5,0
N
Cu
W
maxа
maxа
maxa
w N,
wCu,
wW ,
%
%
%
0,14 - 0,20
0,10 - 0,30 0,20 - 0,80 0,10 - 0,50
0,08 - 0,20
0,20
1,0 - 2,0
0,030
0,20 - 0,35 0,50 - 3,00
0,10 - 0,25 1,5 - 2,5
0,24 - 0,32
0,2 - 0,3
0,5 - 1,0
0,5 - 1,0
0,025
0,15 - 0,35
0,24 - 0,32 0,2 -0,8
1,5 - 2,5
0,23 - 0,33 1,2 - 2,0 0,80 - 1,20
2,75 - 3,25
0,10 - 0,30
0,2 - 0,3
0,5 - 1,0
0,5 - 1,0
0,10 - 0.30
-
P
maxа
wP,
%
0,045
0,03
0,03
0,03
0,035
0,04
0,035
0,03
0,02
0,04
0,035
0,03
0,025
0,04
0,04
0,03
-
S
maxа
wS,
%
0,03
0,03
0,02
0,01
0,02
0,03
0,02
0,01
0,005
0,03
0,01
0,02
0,002
0,04
0,025
0,025
-
FPREN
30 - 36
34 - 43
31.38
27 - 32
37 - 48
32 - 44
38 - 44
40 - 46
33 - 41
26 - 35
32 - 43
39 - 47
39 - 46
30 - 34
31 - 47
38 - 46
39 - 47
В диапазоне значений указывается min и mах содержание долей элементов по массе (%).
wCr+3,3 wMo+16 wN должна равняться 40 min
где: wCr массовая доля хрома в сплаве, выраженная в % от общего состава;
wMo - массовая доля молибдена в сплаве, выраженная в % от общего состава;
wN - массовая доля азота в сплаве, выраженная в % от общего состава.
b)
c)
Отношение Nb/(C+N)=12 min; (C+N)=0,030 % max; Nb = от 0,15 %. до 0,50%
77
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.8 - Химический состав некоторых дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей (см. А.8)
Обозначение по
системе UNS
a)
b)
78
S66286
С
max
w C,
%
0,08
S15500
0,07
S15700
0,09
S17400
0,07
S45000
0,05
Cr
Ni
wCr,
%
13,5 16,0
14,0 15,5
14,0 16,0
15,0 17,5
14,0 16,0
wNi,
%
24,0 27,0
3,50 5,50
6,50 7,75
3,00 5,00
5,00 7,00
Mn
max
wMn,
%
2,00
Si
max
wSi,
%
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
Mo
Nb
Ti
Cu
wMo,
%
1,00 1,50
wNb
%
wTi
%
1,90 2,35
wCu
%
0,15 - 0,45
2,50 - 4,50
2,00 3,00
0,50 1,00
Al
maxa
wA
%
0,35
0,75 - 1,50
P
max
wP,
%
0,040
S
max
wS,
%
0,030
0,040
0,030
0,04
0,03
0,15 - 0,45
3,00 - 5,00
0,04
0,03
8×С minb
1,25 - 1,75
0,030
0,030
В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%).
Указывается минимальное значение для wNb, которое равно 8× wC (%).
B
V
wB
%
0,001 0,01
wV
%
0,10 0,50
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.9 - Химические составы некоторых диспрессионно-твердеющих нержавеющих сплавов на основе никеля (см. А.9)
Обозначен
ие по
системе
UNS
N06625
С
maxа
wC,
%
0,10
Cr
Ni
wCr,
%
20,0 - 23,0
N07031
0,03 -0,06
N07048
N07090
N07626
N07716
N07718
wNi,
%
Balb
Fe
maxa
wFe
%
5,0
Mn
maxa
wMn,
%
0,50
22,0 - 23,0
55,0 - 58,0
Balb
0,015
0,13
0,05
0,03
0,08
21,0 - 23,5
18,0 - 21,0
20,0 - 23,0
19,0 -22,0
17,0 - 21,0
N07725
N07773
N07924c
0,03
0,03
0,020
19,0 - 22,5
18,0 - 27,0
20,5 - 22,5
N09777
N09925
0,03
0,03
14,0 - 19,0
19,5 - 23,5
N09935d
N09945
wMo,
%
8,0 - 10,0
Si
maxa
wSi,
%
0,50
Nb
maxa
wNb
%
3,15 - 4,15
Ti
maxa
wTi
%
0,40
0,20
1,7 - 2,3
0,20
-
2,10 - 2,60
Balb
18,0 - 21,0
Balb
3,0
Balb
6,0
57,0 - 63,0
Balb
50,0 - 55,0
Balb
1,0
1,0
0,50
0,20
0,35
5,0 - 7,0
8,0 - 10,0
7,0 - 9,5
2,8 - 3,3
0,10
0,50
0,20
0,35
0,5
4,50 - 5,50
2,75 - 4,00
4,75 - 5,50
1,5 - 2,0
1,8 - 3,0
0,60
1,00 - 1,60
0,65 - 1,15
1,5 - 2,2
0,50
0,30
55,0 - 59,0
45,0 - 60,0
52,0 min
Balb
Balb
7,0 - 13,0
0,35
1,00
0,20
7,00 - 9,50
2,5 - 5,5
5,5 - 7,0
0,20
0,50
0,20
2,75 - 4,00
2,5 - 6,0
2,75 - 3,5
1,00. - 0,70
2,0
1,0 - 2,0
1,0 - 4,0
34,0 - 42,0
38,0 - 46,0
Balb
22,0 min
1,00
1,00
2,5 - 5,5
2,50 - 3,50
0,50
0,50
0,1
0,50
1,90 - 2,40
Balb
Balb
1,0
1,0
3,0 – 5,0
3,0 – 4,0
0,50
0,5
0,20 – 1,0
2,5 – 4,5
1,80 – 2,50
0,5 – 2,5
1,0 – 2,0
1,5 – 3,0
0,030
19,5 – 22,0 34,0 – 38,0
0,005 – 0,04 19,5 – 23,0 45,0 – 55 ,0
Mo
Cu
maxa
wCu
%
-
Al
maxa
wA
%
0,40
Со maxa
wCo
%
-
N
maxа
wN
%
-
B
maxa
wB
%
-
P
maxa
wP,
%
0,015
S
maxa
wS,
%
0,015
-
-
0,015
0,015
0,05
-
0,003 0,007
0,006
0,02
0,02
0,015
0,015
0,01
0,015
0,01
0,015
3,0
0,20
-
0,015
0,03
0,030
0,01
0,01
0,005
-
-
-
0,03
0,01
0,03
0,50
0,01 – 0,7
1,0
-
-
-
0,025
0,03
0,001
0,03
0,60 - 1,20 1,00 - 1,70
0,4 - 0,9
2,0
0,8 - 2,0 15,0 – 21,0
0,4 - .0,80
1,00
0,35
0,20 - 0,80
1,00
0,35
2,0
0,75
0,35
1,50 - 3,00 0,10 - 0,50
N05500
0,25
-
63,0 - 70,0
2,00
1,50
-
0,50
-
0,35 - 0,85
Balb
2,30 - 3,15
-
-
-
-
-
N07750
0,08
14,0 - 17,0
70,0 min
5,0 - 9,0
1,00
-
0,50
0,70 - 1,20
2,25 - 2,75
0,5
0,40 - 1,00
-
-
-
-
0,01
Min указывает минимальную массовую долю. В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%).
Bal - означает остальное (остаток) баланс химического состава до 100 %.
c) Дополнительные элементы по массовой доле w =0.5 % max и w =0,0050 % max.
W
Mg
d) Дополнительные элементы по массовой доле w =1.0 % max.
W
a)
b)
79
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.10 - Химические составы некоторых сплавов на основе кобальта (см. А.10)
Обозначение
стали по системе
UNS
R30003
R30004
R30035
R30159
R30260c
R31233
R30605
С
max
w C,
%
0,15
Cr
Ni
wCr,
wNi,
%
%
19,0 15,0 21,0
16,0
0,17 19,0 12,0 0,23
21,0
14,0
0,025 19,0 -21,0 33,0 37,0
0,04
18,0 Balb
20,0
0,05
11,7 Balb
12,3
0,02 23,5 7,0 0,10
27,5
11,0
0,05 19,0 9,0 0,15
21,0
11,0
Со
wCo
%
39,0 41,0
41,0 –
44,0
Balb
34,0 38,0
41,0 42,0
Balb
Balb
Fe
Mn
maxa maxa
wFe
wMn,
%
%
Balb 1,5 - 2,5
Balb
1,0
1,35 1,80
0,15
Si
max
wSi,
%
-
Mo
B
maxa
wMo,
wB
%
%
6,0. - 8,0
-
b)
80
S
Be
maxa max
wS,
wBe
%
%
1,00
Ti
maxa
wTi
%
-
W
N
wW
%
-
wN
%
-
-
2,0 - 2,8
-
-
-
0,06
-
0,15
9,0 - 10,5
-
0,015
0,01
-
1,00
2,3 3,3
-
6,00 8,00
3,7 - 4,3
0,03
0,02
0,01
-
2,50 - 3,25
-
-
-
0,20 - 0,30
0,1
0,30
-
-
-
4,0 - 6,0
-
0,03
0,02
-
-
-
-
-
-
-
-
1,0 3,0
13,0
0,03 0,12
-
8,0 0,20
0,20
10,0
9,8 - 0,4 - 1,1 0,2 10,4
0,60
1,0 - 0,1 - 1,5 0,05 5,0
1,00
3,0
2,0
1,00
В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%).
Bal - означает остальное (остаток) баланс химического состава до 100 %.
c) Массовая доля ниобия Nb 0,1 % max.
a)
P
maxa
wP,
%
-
-
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Т а б л и ц а D.11 - Химический состав некоторых титановых сплавов (см. А.11)
Обозначение
Al
стали по
max.a
системе
UNS
wAl
%
R50400
-
V
max.a
wV
%
-
С
Cr
H
Mo
N
max..a
max.a
max.a
max.a
wCr
%
-
wFe
%
0,30
wH
%
0,015
wMo
%
wN
%
0,03
wNi
%
-
wSn
%
-
wZr
%
-
w
%
O 0,25.
Bal.b
-
-
-
6
-
-
2
4
-
Bal.b
max.a max.a
wC
%
0,10
Ni
Sn
Zr
Другое
Fe
max.a max.a
Ti
max.a
R56260
6
-
R53400
-
-
0,08
-
0,30
0,015
0,2-0,4
0,03
0,6-0,9
-
-
O 0,25
Bal.b
R56323
2,5-3,5
2,0-3,0
0,08
-
0,25
0,015
-
0,03
-
-
-
O 0,15; Ru 0,08-0,14
Bal.b
R56403
5,56,75
3,5-4,5
0,10
-
0,40
0,0125
-
0,05
0,3-0,8
-
-
Bal,b
R56404
5,5-6,5
3,5-4,5
0,08
-
0,25
0,015
-
0,03
-
-
-
O 0,20; Pd 0,04-0,08,
Остаток c
O 0,13; Ru 0,08-0,14
R58640
3
8
-
6
-
-
4
-
-
-
4
-
Bal.b
а)
b)
с)
Bal.b
В диапазоне значений указывается min и max содержание долей элементов по массе (%).
Bal - означает остальное (остаток) баланс химического состава до 100 %.
Остаточные примеси, каждое 0,1 % от массовой доли, общее количество 0,4 % от массовой доли.
Т а б л и ц а D.12 - Химический состав титанового сплава R05200 (см. А.11)
Обозначение по системе
UNS
R05200
а) Bal
С
max
w C,
%
0,01
Со
max
wCo
%
0,05
Fe
max
wFe
%
0,01
Si
max
wSi,
%
0,005
Mo
max
wMo,
%
0,01
W
max
wW ,
%
0,03
Ni
max
wNi,
%
0,01
Ti
max
wTi
%
0,01
Другие
mах
w
%
0,015
Та
Bala
- означает остальное (остаток) баланс химического состава до 100 %.
81
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Приложение E
(информационное)
Назначенные совокупности условий проведения испытаний
Установленные в Таблице Е.1 условия проведения испытаний, могут
использоваться при определении допустимых пределов применения CRA и других
сплавов.
«Уровни», указанные в Таблице Е.1, ранее были использованы в рекомендациях
NACE MRO 175. Эти уровни сохранены, чтобы обеспечить преемственность
терминологии, которая использовалась в Таблицах Приложения А для определения
эксплуатационных ограничений для различных материалов и сплавов.
Т а б л и ц а Е.1 - Условия испытаний
Гальваническая
пара для стали
Другие
Испытать согласно В.4 и В.8
S0
Испытать согласно В.4
2
Условия испытания
задаются и документируются пользователем
Фактор влияния
Конкретные условия испытаний
окружающей
среды
Уровень I Уровень Уровень
Уровень IV
Уровень V Уровень VI
II
III
Температура 25 °С ± 3
90 ± 5 (194 ± 9)
150 ± 5
175 ± 5
°С (°F)
°С (77 °F ±
(302 ± 9)
(347 ± 9)
5 °F)
Pcо2
0,7 (100)
1,4 (200)
3,5 (500)
МПа (фунты на
кв. дюйм)
P HS
0,003 (0,4)
0,7 (100)
3,5 (500)
МПа (фунты на
кв. дюйм)
NaCl
15
15
20
минимально
проценты
массовой доли
Вычисленный
101000
101000
139000
Cl-a мг/л
pH
См. В.3.5.1 и В.3.5.2
Уровень
VII
205 ± 5
(401 ± 9)
3,5 (500)
3,5 (500)
25
180000
Выборочное, см. В.7
Выборочное, см. В.7
См. В.3.5.1
а) Эквивалент концентрации в мг/л для окружающей температуры, используемый в
Таблицах А.1 – А.42, вычислен по соответствующему значению процентов массовой доли [18].
82
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Библиография
[1] ISO 13680 Petroleum and natural gas industries. Corrosion-resistant alloy seamless
tubes for use as casing, tubing and coupling stick. Technical delivery conditions
(Промышленность нефтяная и газовая - Коррозионностойкие бесшовные трубы из
сплавов для трубопроводов, обсадных труб и соединений – Технические условия на
поставку)
[2] ISO/TR 15510 Stainless steels - Chemical composition (Нержавеющие стали Химический состав)
[3] ASTM A182/А182М Standard Specification for forged or Rolled alloy and steel pipe
flanges, forget fittings, and valves and parts for high-temperature service (Технические
требования к фланцам кованным или из проката, кованные фитинги и детали для работы
при высокой температуре)
[4] ASTM A213/А213М Standard Specification for seamless ferritic and austenitic alloy –
steel boiler, superheater, and heat-exchanger tubes (Технические требования к бесшовным
трубам из ферритной и аустенитной легированных сталей, применяемых для
теплообменников, бойлеров и пароперегревателей)
[5] ASTM A276 Standard Specification for Stainless steel Bars and Shapes
(Технические требования на прутки и профили из нержавеющих сталей)
[6] ASTM A351/А351М Standard Specification for Castings, Austenitic, Austenitic-ferritic,
for Pressure-Containing Parts (Технические требования на отливки из аустенитной,
аустенитно- ферритной (дуплексной) сталей для деталей, работающих под давлением).
[7] ASTM A743/А743М Standard Specification for Castings, Iron-Chromium, IronChromium-Nickel, Corrosion Resistant, for general Application (Технические требования на
отливки
из
хромистых,
хромоникелевых
коррозионностойких
сталей,
общепромышленного применения
[8] ASTM A744/А744М Standard Specification for Castings, Iron-Chromium-Nickel,
Corrosion Resistant, for Sever service (Технические требования на отливки из
хромоникелевых коррозионностойких сталей для тяжелых условий эксплуатации).
[9] Bonis M. and Crolet J-L How to pressurize autoclaves for corrosion testing under СO2
and H2S pressure, Corrosion, 56,200, No.2 pp.167-182 (Как создать давление в автоклавах
при испытаниях на коррозию под давлением СO2 и H2S, Коррозия, 56, 2000, № 2, стр. 167182).
[10] BS HR.3 Specification for nickel-cobalt-chromium-molybdenum-aluminum heatresisting alloy billets, bars, forgings and parts (nickel base, Co 20; Cr 14,8; Mo 5; Al 4,7; Ti 1,2)
(Технические требования на заготовки, прутки, поковки и детали из жаростойких сплавов
на основе никеля (никелевая основа Co 20; Cr 14,8; Mo 5; Al 4,7; Ti 1,2)
[11] European Federation of Corrosion Publications No. 16, Guidelines on materials
requirements for carbon and low alloy steels for H2S-contaning environments in oil and gas
production, ISBN 0-901716-95-2 (Публикации Европейской федерации по коррозии №16,
Руководство по требованиям к углеродистым и низколегированным сталям, работающим
в среде H2S на нефтепромыслах, ISBN 0-901716-95-2)
[12] NACE MR0175 Sulfide stress cracking resistant metallic materials for oilfield
equipments (Материалы, стойкие к сульфидному растрескиванию под напряжением для
нефтепромыслового оборудования)
[13] NACE MR0176 Metallic materials for sucker-rod pumps for corrosive oilfield
environments (Металлические материалы для штанговых скважинных насосов для
коррозионной нефтепромысловой среды)
[14] NACE TM0284 Evolution of pipeline and pressure vessel steels for resistance to
hydrogen induced cracking (Оценка сталей для трубопроводов и сосудов под давлением на
сопротивление водородному растрескиванию)
[15] ASM Materials Engineering Dictionary, “Ohio. USA (Справочник по материалам
Американского общества металловедения (ASM), Огайо, США)
[16] ASTM E18 Test Method for Rockwell Hardness (Метод испытания твердости по
83
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Роквеллу)
[17] ASTM Е 92 Test Method for Vickers Hardness of Metallic materials (Метод
испытания на твердость по Виккерсу металлических материалов)
[18] CRC Handbook of Chemistry and Physics (СРС Справочник по химии и физике).
84
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
Приложение Д.А
(информационное)
Сведения о соответствии государственных стандартов ссылочным
международным стандартам (международным документам)
Таблица Д.А - Сведения о соответствии государственных стандартов ссылочным
международным стандартам (международным документам)
Обозначение и наименование
международного стандарта,
международного документа
ISO 15156-1:2009 Petroleum and natural gas
industries - Materials for use in H2Scontaining environments in oil and gas
production - Part 1: General principles for
selection of cracking-resistant materials
(Промышленность нефтяная и газовая.
Материалы для применения в средах,
содержащих сероводород, при нефте- и
газодобыче. Часть 1. Общие принципы и
выбор трещиностойких материалов)
ISO 15156-2:2009 «Petroleum and natural
gas industries - Materials for use in H2Scontaining environments in oil and gas
production - Part 2: Cracking-resistant carbon
and low-alloy steels, and the use of cast
irons» (Промышленность нефтяная и
газовая. - Материалы для применения в
средах, содержащих сероводород, при
нефте- и газодобыче - Часть 2:
Трещиностойкие углеродистые и
низколегированные стали и применение
литейного чугуна)
Степень
соответс
твия
IDT
Обозначение и
наименование
государственного стандарта
ГОСТ ИСО 15156-1*
«Промышленность нефтяная
и газовая. Материалы для
применения в средах,
содержащих сероводород,
при нефте- и газодобыче.
Часть 1. Общие принципы
выбора трещиностойких
материалов»
IDT
ГОСТ ИСО 15156-2*
«Промышленность нефтяная
и газовая. Материалы для
применения в средах,
содержащих сероводород,
при нефте- и газодобыче.
Часть 2. Трещиностойкие
углеродистые и
низколегированные стали и
применение литейного
чугуна»»
* Стандарт на стадии разработки
85
ГОСТ ИСО 15156-3
(проект, KZ, окончательная редакция)
УДК 744.4:69:006.354
Степень соответствия – идентичная (IDT)
МКС 75.180.01
Ключевые слова: коррозионно-стойкие сплавы, материалы для серосодержащей
среды.
86