Especificações técnicas para a produção de conexões de baixa e média pressão

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Prefácio: Esta norma foi elaborada com base principalmente na norma GD87 e em outras normas relativas à produção de tubos, levando em consideração as características específicas do setor de conexões para tubos. Esta é a primeira vez que esta norma é elaborada. Este padrão foi proposto pelo centro técnico da Hebei Beihai Pipeline Manufacturing Co., Ltd. Esta norma foi elaborada e interpretada pelo departamento técnico da Hebei Beihai Pipeline Manufacturing Co., Ltd. O principal autor desta norma é Gao Wentong. Índice
1. Disposições gerais……………………………………………………………………………………………………12
2. Base legal para a elaboração deste documento……………………………………………………………………13
3. Procedimentos de inspeção dos tubos………………………………………………………………………………14
4. Requisitos de inspeção para conexões de tubos sem costura………………………………………………24.1 Disposições gerais………………………………………………………………………………………………24.2 Disposições específicas………………………………………………………………………………25
5. Tratamento térmico das conexões de tubos……………………………………………………………………36
6. Marcação………………………………………………………………………………………………………………47
7. Armazenamento dos produtos…………………………………………………………………………………………5
1. Conexões de tubos por compressão
1.1 Materiais: 1) Os materiais utilizados devem estar em conformidade com as especificações estabelecidas nas normas GB3087, GB5310 e GB713, referentes a tubos de aço sem costura do tipo 20#, chapas de aço, tubos de aço sem costura do tipo 12Cr1MoV, bem como outros tipos de aço que atendam aos requisitos, sendo utilizados como matérias-primas. 2) Devem ser utilizados tubos de aço com desvio positivo e chapas de aço com espessura maior como matérias-primas para os componentes. Como a espessura da parede dos componentes listados nas especificações é baseada na espessura real necessária para o produto final, a espessura da matéria-prima deve ser determinada pela empresa, após se considerar uma redução adequada devido ao método de processamento, além de se analisarem os documentos técnicos acompanhantes do aço. 1.2 Fabricação 1) As superfícies interna e externa dos tubos de aço devem ser limpas cuidadosamente. Após a limpeza, deve-se realizar uma inspeção tanto da parte interna quanto da externa ； 2) As superfícies interna e externa do tubo de aço não devem apresentar fissuras, manchas, rasgos, camadas separadas ou dobras. Esses defeitos devem ser completamente removidos; após a remoção, a espessura da parede não deve diminuir mais do que o valor de desvio permitido ； 3) É possível fazer o corte do tubo na máquina-ferramenta, ou usar chama de oxigênio e acetileno para cortá-lo. Além disso, é possível remover todos os rebites e cantos irregulares por meio de métodos mecânicos ； 4) Método de aquecimento do tubo em bruto e temperatura de aquecimento: 4.1) Para o aço 12Cr1MoV, o limite máximo de aquecimento é de 1050~1100, sendo que a temperatura final de compactação deve ser superior a 850 ； 4.2) Para o aço 20#, o limite superior de aquecimento é de 1050~1100, sendo que a temperatura final de compactação deve ser acima de 800 ； 4.3) Outros tipos de aço são processados nas temperaturas de processamento térmico e nas temperaturas finais de compactação especificadas para eles ； 4.4) Para os tipos de aço ligado, se for utilizada a temperatura final de compactação no lugar da temperatura de normalização, essa temperatura será determinada pela empresa, com base nas características do tipo de aço. 5) O regime de tratamento térmico dos tubos é o seguinte:
Para aço tipo 20#: tratamento térmico em 870–900°C por 15 minutos; revenimento em 700–750°C, com resfriamento ao ar ou em óleo.
Para o aço 10CrMo910: tratamento térmico em 900–960°C, seguido de resfriamento ao ar ou em óleo; revenimento em 700–750°C, com resfriamento ao ar.
Para o aço 12Cr1MoV: se δ ≤ 40, o tratamento térmico é feito em 1000–1020°C por 30 minutos, com resfriamento ao ar; revenimento em 720–760°C, com tempo de permanência na temperatura desejada de 3 horas. Se δ > 40, o tratamento térmico é feito em 1000–1020°C por 30 minutos, com resfriamento em óleo ou resfriamento forçado ao ar; revenimento em 720–760°C, com tempo de permanência na temperatura desejada de 3 horas.
O tempo de permanência na temperatura durante o revenimento é determinado em 2 minutos por mm. Para outros tipos de aço, nossa empresa pode decidir conforme as condições específicas do caso. 6) Para cada tipo de conexão, nossa empresa mede a redução da espessura da parede e realiza testes de pressão aleatórios em lotes de conexões. 2. Tamanho e desvios: Cumprir rigorosamente os requisitos da norma GD87 ； 3. Inspeção e aceitação: 1) O departamento de controle de qualidade da nossa empresa realiza a inspeção na seguinte ordem: a) Verificar a qualidade das matérias-primas de acordo com as condições de compra ； b. Verificar as dimensões externas ； c. Para os conexões de alta pressão, utiliza-se um medidor de espessura por ultrassom para determinar a espessura da parede das conexões, e esses valores são registrados ； d. Os conexões de alta pressão são submetidas a inspeções não destrutivas para determinar se existem rachaduras ou outros defeitos, além de se avaliar o valor de dureza após o tratamento térmico ； e. Verificar a pintura e as marcas dos conexões. 2) Após a inspeção de cada conexão, é aplicado um selo de aço pelo departamento de controle de qualidade, indicando que a inspeção foi concluída ； 3) Os dados relacionados aos tubos e conexões, bem como os resultados das inspeções, são registrados nos documentos técnicos de saída da fábrica. 4. Sinais de embalagem e documentos: 1) As peças devem ser pintadas ou revestidas com graxa para evitar que fiquem enferrujadas durante o armazenamento e o transporte ； 2) Marcar a localização do número em cada conexão ； 3) Os tubos são fornecidos com documentos técnicos de saída, no formato estabelecido pela empresa. 1.2 Parte dos conexões forjadas 1. Material: 1) O material utilizado é aço 20#, produzido em fornos elétricos, fornos convencionais ou convertidores com alimentação de oxigênio puro; também pode ser usado aço desoxidado de alta qualidade 12Cr1MoV, ou lingotes e barras do mesmo tipo de aço, além de outros tipos de aço que atendam aos requisitos de uso. 2) Os lingotes de aço ou as barras de aço utilizados devem possuir certificados de qualidade. Aqueles que não possuírem tal certificado deverão passar por novas inspeções antes de poderem ser utilizados. Somente após a aprovação nas inspeções é que poderão ser empregados ； São realizadas amostragens em produtos com certificado de conformidade. Os itens de inspeção incluem: a) Tamanho dos grãos do material: aço 20# – graus 4 a 8; aço 12Cr1MoV – graus 4 a 5 ； b. A estrutura macroscópica do aço, bem como os defeitos internos, devem estar dentro dos limites indicados nas imagens de classificação: grau de porosidade central: nível 2 ； Largura geral: nível 2 ； Diferenciação: Nível 2 ； Pontos brancos: Nível 0 ； Estômatos: nível 2; a profundidade dos estômatos não excede 2 mm ； c) A pureza dos contaminantes não metálicos não deve exceder os seguintes limites: óxidos: nível 4 ； Sulfetos: nível 4 ； 3) A composição química dos materiais segue os seguintes padrões: aço 20#: GB699 ； Aço 12Cr1MoV: GB222 ； Quando se utilizam outros tipos de aço, é necessário cumprir as regulamentações aplicáveis ； 2、Fabricação 1) Antes da fabricação, devem ser removidas as partes defeituosas dos lingotes de aço (barras), tanto na parte superior quanto na inferior. É necessário garantir que não haja, nas extremidades, imperfeições visíveis a olho nu, como retrações, bolhas de ar, porosidade, rachaduras ou impurezas não metálicas ； 2) Ao fabricar diretamente a partir de lingotes de aço, a razão de forjamento (razão entre as áreas das seções transversais antes e depois da forja) deve ser de no mínimo 1,5, seja calculada com base na seção transversal principal, seja com base nas flanges ou em outras partes salientes ； 3) Controlar a temperatura de aquecimento, resfriamento, início e fim do processo de forjamento do material bruto, a fim de garantir uma qualidade excelente dos produtos forjados e minimizar as tensões internas. Isso também evita que áreas específicas do material sejam aquecidas até a temperatura necessária para o forjamento, sem que ocorra o processo de forjamento propriamente dito ； 4) Não devem haver cantos afiados nas extremidades das peças forjadas ； 5) A superfície da peça forjada não deve apresentar falhas locais como rachaduras, camadas internas, dobras, danos causados pelo processo de forja, manchas ou resíduos. Quando tais falhas forem encontradas, é necessário realizá-los reparos. A profundidade dos reparos deve seguir as seguintes regras: a) Nas superfícies que não precisam de usinagem, a profundidade dos reparos não deve exceder o valor negativo da tolerância dimensional daquela área da peça forjada ； b. Nas superfícies que necessitam de usinagem, o valor não deve exceder 75% do excesso de usinagem em cada lado dessa área ； 6) Nenhuma parte da peça forjada deve apresentar manchas brancas, nem rachaduras visíveis a olho nu, nem outras imperfeições como inclusões não metálicas. A inspeção para detecção de manchas brancas é realizada de acordo com os documentos técnicos ou as especificações do pedido. Se forem encontradas manchas brancas em um lote de peças forjadas, esse lote deve ser inspecionado peça por peça ； 7) O regime de tratamento térmico dos tubos é o seguinte:
Para aços do tipo 20#, o tratamento térmico consiste em revenimento a 900~930°C por 15 minutos.
Para o aço 12Cr1MoV, quando δ ≤ 40, o tratamento térmico consiste em revenimento a 1000~1020°C, seguido de revenimento adicional a 720~760°C (com tempo de permanência na temperatura de 3 horas).
Quando δ > 40, o tratamento térmico consiste em revenimento a 1000~1020°C, seguido de resfriamento em óleo ou ar forçado, e posteriormente revenimento a 720~760°C (com tempo de permanência na temperatura de 3 horas).
O tempo de permanência na temperatura de revenimento é determinado em 1 minuto por mm, mas não deve ser inferior a 30 minutos. Nota: Quando é possível controlar a temperatura de forjamento final em 900°C ou mais, as peças de aço 20# podem ser entregues no estado de forjamento final. Já as peças de aço 12Cr1MoV podem ser entregues após tratamento térmico no estado de forjamento final (com a mesma temperatura de revenimento). No entanto, as propriedades das peças devem atender a todos os requisitos estabelecidos nas condições técnicas.