Especificaciones técnicas para la producción de tuberías de presión media y baja

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Prólogo: Esta norma se ha elaborado principalmente tomando como referencia la norma GD87 y otras normas relacionadas con la producción de tubos, además de tener en cuenta las características específicas de la industria de los accesorios para tuberías. Esta es la primera vez que se elabora esta norma. Esta norma fue propuesta por el centro técnico de Hebei Beihai Pipeline Manufacturing Co., Ltd. Esta norma fue redactada e interpretada por el departamento técnico de Hebei Beihai Pipeline Manufacturing Co., Ltd. Principal redactor de esta norma: Gao Wentong. Índice
1. Disposiciones generales…………………………………………………………………………………………………………12
2. Bases para la elaboración……………………………………………………………………………………………………13
3. Procedimientos de inspección de tuberías………………………………………………………………………………………………14
4. Requisitos de inspección para conexiones de tuberías sin costuras…………………………………………………………………………24.1 Disposiciones generales………………………………………………………………………………………………24.2 Disposiciones específicas…………………………………………………………………25
5. Tratamiento térmico de las conexiones de tuberías…………………………………………………………………36
6. Marcado…………………………………………………………………………………………………………47
7. Almacenamiento de las tuberías…………………………………………………………………………………………………5
1. Conexiones de tuberías por prensado
1.1 Materiales: 1) Los materiales utilizados deben cumplir con los requisitos establecidos en GB3087, GB5310 y GB713, es decir, tuberías de acero sin costuras de tipo 20#, placas de acero, tuberías de acero sin costuras de tipo 12Cr1MoV, así como otros tipos de acero que cumplan con los requisitos necesarios, para su uso como materia prima. 2) Se deben utilizar tubos de acero con desviación positiva y placas de acero de espesor excesivo como materiales brutos para las piezas. Dado que el espesor de las paredes de las piezas indicado en las especificaciones corresponde al espesor real necesario en los productos finales, la empresa debe determinar el espesor del material bruto, aplicando una reducción adecuada según el método de procesamiento, y además revisar los documentos técnicos que acompañan al acero. 1.2 Fabricación 1) Las superficies internas y externas de los tubos de acero deben limpiarse completamente; posteriormente, se debe realizar una inspección tanto de la parte interior como de la exterior ； 2) Las superficies interna y externa de los tubos de acero no deben presentar defectos como grietas, manchas, desgarros o pliegues. Estos defectos deben eliminarse por completo; además, la reducción en el espesor de la pared no debe superar los valores de desviación establecidos ； 3) Se puede realizar el corte en la máquina herramienta, o bien utilizar llama de oxígeno y acetileno para cortar el tubo. Además, las rebabas y las aristas irregulares deben eliminarse por medios mecánicos ； 4) Método de calentamiento del tubo en bruto y temperatura de calentamiento: 4.1) Para el acero 12Cr1MoV, el límite superior de calentamiento es de 1050~1100 °C; la temperatura final de compactación debe ser superior a 850 °C ； 4.2) El límite superior de calentamiento para el acero 20# es de 1050~1100, y la temperatura final de compactación debe ser superior a 800 ； 4.3) Los demás tipos de acero se procesan a las temperaturas de trabajo en caliente y a las temperaturas finales establecidas para ellos ； 4.4) En el caso de los aceros aleados, si se utiliza la temperatura de compactación final en lugar de la temperatura de normalización, esta última será determinada por la empresa según las características del acero. 5) El procedimiento de tratamiento térmico para las tuberías es el siguiente:
Para aceros de tipo 20#: tratamiento térmico a 870–900 °C durante 15 minutos; posteriormente, revenido a 700–750 °C (en aire o con aceite).
Para aceros 10CrMo910: tratamiento térmico a 900–960 °C, seguido de enfriamiento en aire o con aceite; posteriormente, revenido a 700–750 °C (en aire).
Para aceros 12Cr1MoV: si δ ≤ 40, el tratamiento térmico se realiza a 1000–1020 °C durante 30 minutos; posteriormente, revenido a 720–760 °C (con un tiempo de retención de 3 horas). Si δ > 40, el tratamiento térmico también se realiza a 1000–1020 °C durante 30 minutos; posteriormente, revenido a 720–760 °C (con un tiempo de retención de 3 horas). El tiempo de retención durante el proceso de revenido se calcula en 1 minuto por mm; para otros tipos de aceros, nuestra empresa puede decidirlo según las circunstancias específicas. 6) Nuestra empresa mide la cantidad de adelgazamiento en el espesor de las paredes de los tubos para cada parámetro, y realiza pruebas de presión aleatorias en los tubos del lote. 2. Tamaño y desviaciones: Se deben cumplir estrictamente los requisitos de la norma GD87 ； 3. Inspección y aceptación: 1) El departamento de control de calidad de nuestra empresa realiza la inspección en el siguiente orden: a) Verificar la calidad de las materias primas según las condiciones de recepción ； b. Verificar las dimensiones externas ； c. Con un medidor de espesor por ultrasonidos, se mide el espesor de la pared de las piezas de tubería de alta presión, y se registran los valores obtenidos ； d. Se realizan pruebas no destructivas en las piezas de tuberías de alta presión para determinar si existen grietas u otros defectos, así como para medir el valor de dureza después del tratamiento térmico ； e. Revisar la pintura y las marcas de los tubos y conexiones. 2) Después de la inspección de cada pieza, se aplica un sello de acero para indicar que el departamento de control de calidad ha completado la verificación ； 3) Los datos relacionados con las tuberías y los resultados de las pruebas de aceptación se incluyen en los documentos técnicos de salida de fábrica. 4. Marcas en el empaque y documentos: 1) Las tuberías deben pintarse o engrasarse para evitar que se oxiden durante su almacenamiento y transporte ； 2) Colocar una marca en la zona de numeración de cada tubo ； 3) Los tubos salen de fábrica acompañados de los documentos técnicos de salida en el formato establecido por la empresa. 1.2 Parte de las tuberías forjadas 1. Material: 1) El material utilizado es acero 20#, producido en hornos eléctricos, hornos altos o convertidores con alimentación por oxígeno puro; también se puede utilizar acero desoxidado de alta calidad 12Cr1MoV, o lingotes y barras del mismo tipo de acero. Además, se pueden utilizar otros tipos de acero que cumplan con los requisitos de uso. 2) Los lingotes de acero o las piezas de acero utilizados deben contar con un certificado de conformidad. Aquellos que no cuenten con dicho certificado deben someterse a pruebas adicionales; solo podrán ser utilizados una vez que hayan pasado dichas pruebas ； Se realizan inspecciones aleatorias en aquellos que cuentan con certificado de calificación. Los parámetros a verificar incluyen: a) el tamaño de los gránulos del material: para el acero 20#, de nivel 4 a 8; para el acero 12Cr1MoV, de nivel 4 a 5 ； b. La estructura macroscópica del acero y los defectos internos, según las imágenes de clasificación, no deben superar los siguientes niveles: grado de porosidad en el centro: nivel 2 ； Grado general de porosidad: nivel 2 ； Diferenciación: Nivel 2 ； Puntos blancos: Nivel 0 ； Estomas: nivel 2; la profundidad de los estomas no supera los 2 mm ； c. La pureza de las impurezas no metálicas no debe superar los siguientes niveles: óxidos: nivel 4 ； Sulfuros: nivel 4 ； 3) La composición química de los materiales se ajusta a las siguientes normas: acero 20#: GB699 ； Acero 12Cr1MoV: GB222 ； Cuando se utilicen otros tipos de acero, deben cumplirse las normas correspondientes ； 2. Fabricación 1) Antes de la fabricación, se deben eliminar las partes defectuosas de los lingotes (varillas) en su parte superior e inferior. Es necesario asegurarse de que no haya en los extremos defectos visibles a simple vista, como porosidades, grietas, estructura porosa o inclusiones no metálicas ； 2) Al fabricar directamente con lingotes de acero, el coeficiente de forjado (la relación entre las áreas de sección transversal antes y después del forjado) debe ser de al menos 1,5, ya sea calculado según la sección transversal principal o según las bridas u otras partes salientes ； 3) Controlar la temperatura de calentamiento, enfriamiento, inicio y final del proceso de forjado de las piezas en bruto, a fin de garantizar una calidad óptima de las mismas y minimizar las tensiones internas. Asimismo, se evita que ciertas zonas de la pieza alcancen la temperatura adecuada para el forjado sin que se realice realmente el proceso de forjado ； 4) En las esquinas de las piezas forjadas no deben haber bordes afilados ； 5) La superficie de las piezas forjadas no debe presentar defectos locales como grietas, capas intermedias, pliegues, daños por forja, cicatrices o inclusiones. Cuando se detecten tales defectos, es necesario realizar reparaciones en dichas zonas. La profundidad de las reparaciones debe cumplir con las siguientes normas: a) En las superficies que no requieren mecanizado, la profundidad de las reparaciones no debe superar el valor negativo de la tolerancia de dimensiones de esa zona ； b. En las superficies que requieren mecanizado, este no debe superar el 75% del margen de mecanizado por lado en esa zona ； 6) Ninguna parte de las piezas forjadas debe presentar puntos blancos, ni grietas visibles a simple vista, ni otras imperfecciones como inclusiones no metálicas. La inspección de los puntos blancos se realiza de acuerdo con los documentos técnicos o los requisitos especificados en el pedido. Si se detectan puntos blancos en un lote de piezas forjadas, dicho lote debe ser inspeccionado una por una ； 7) El procedimiento de tratamiento térmico para las tuberías es el siguiente:
Para aceros de tipo 20#: 900~930 °C durante 15 minutos de recocido. Para 12Cr1MoV: δ≤40: 1000~1020 °C de recocido, seguido de un revenido a 720~760 °C (con un tiempo de retención de 3 horas). Si δ>40: 1000~1020 °C de recocido, seguido de enfriamiento en aceite o por aire forzado; luego, revenido a 720~760 °C (con un tiempo de retención de 3 horas). El tiempo de retención durante el recocido se determina en 1 minuto por mm, pero no debe ser inferior a 30 minutos. Nota: Cuando se puede controlar la temperatura de forjado final en 900 °C o más, las piezas forjadas de acero 20# pueden entregarse en su estado de forjado final. Las piezas forjadas de acero 12Cr1MoV, por su parte, pueden entregarse después de un tratamiento de revenido (a la misma temperatura de revenido), pero las propiedades de las piezas deben cumplir con todos los requisitos establecidos en las condiciones técnicas.