ГОСТ Р 53678-2009
(ИСО 15156-2:2003)

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Нефтяная и газовая промышленность

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В СРЕДАХ, СОДЕРЖАЩИХ СЕРОВОДОРОД, ПРИ ДОБЫЧЕ НЕФТИ И ГАЗА

Часть 2

Углеродистые и низколегированные стали, стойкие к растрескиванию, и применение чугунов

Petroleum and natural gas industries. Materials for use in HS-containing environments in oil and gas production. Part 2. Cracking-resistant carbon and low-alloy steels, the use of cast irons

ОКС 75.180.01

Дата введения 2011-01-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН ОАО "ВНИИНЕФТЕМАШ", ДОАО "ЦКБН", ЗАО "Петрохим Инжиниринг", ООО "ВНИИГАЗ", ЦТСК ЦНИИчермет на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 023 "Техника и технологии добычи и переработки нефти и газа"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 1064-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 15156-2:2003* "Нефтяная и газодобывающая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа. Часть 2. Углеродистые и низколегированные стали, стойкие к растрескиванию, и использование чугунов" (ISO 15156-2:2003 "Petroleum and natural gas industries - Materials for use in -containing environments in oil and gas production - Part 2: Cracking-resistant carbon and low-alloy steels, and the use of cast irons", MOD).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

При этом дополнительные положения, учитывающие потребности национальной экономики Российской Федерации и особенности национальной стандартизации, выделены курсивом.

В стандарте реализованы нормы федеральных законов от 21 июня 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" и от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании".

Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 2019 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования и содержит рекомендации по выбору и аттестации углеродистых и низколегированных сталей, предназначенных для изготовления оборудования для добычи нефти и газа в средах, содержащих сероводород, а также для оборудования для очистки высокосернистого природного газа. Настоящий стандарт дополняет, но не заменяет требования к материалам, содержащиеся в соответствующих нормативных документах.

Настоящий стандарт применяют в целях предотвращения растрескивания под действием сред, содержащих сероводород, по механизмам SSC, SOHIC, SZC, HIC и SWC.

Настоящий стандарт рассматривает только вопросы растрескивания. Разрушение материалов вследствие общей (с потерей массы) или локальной коррозии настоящим стандартом не рассматривается.

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. Применение стандарта к материалам для оборудования, проектируемого на основе расчета по допускаемым деформациям и/или по предельным состояниям, может оказаться некорректным.

Требования к углеродистым и низколегированным сталям, стойким к SSC, SOHIC, SZC, HIC и SWC, приведены в приложении А, требования к применению чугунов - в А.2.4 (приложение А).

Требования настоящего стандарта могут не полностью соответствовать требованиям к материалам для оборудования, используемого при переработке нефти и газа (NACE MR0103).

Примечание - Углеродистые и низколегированные стали, а также чугуны, соответствующие требованиям настоящего стандарта, обладают стойкостью к растрескиванию в средах, содержащих сероводород, при добыче нефти и газа, но не являются безусловно стойкими при любых эксплуатационных условиях.

Потребитель несет ответственность за выбор углеродистых и низколегированных сталей, а также чугунов применительно к конкретным условиям эксплуатации.

Таблица 1 - Перечень видов оборудования, на которое распространяются требования настоящего стандарта

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 1215 Отливки из ковкого чугуна. Общие технические условия

ГОСТ 1412 Чугун с пластинчатым графитом для отливок. Марки

ГОСТ 7293 Чугун с шаровидным графитом для отливок. Марки

ГОСТ 9012 (ИСО 410-82, ИСO 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9013 (ИСO 6508-86) Металлы. Метод измерения твердости по Роквеллу

ГОСТ 20700 Болты, шпильки, гайки и шайбы для фланцевых и анкерных соединений, пробки и хомуты с температурой среды от 0 до 650°C. Технические условия

ГОСТ 22975 Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Роквеллу при малых нагрузках (по Супер-Роквеллу)

ГОСТ Р 53366 (ИСО 11960:2004) Трубы стальные, применяемые в качестве обсадных или насосно-компрессорных труб для скважин в нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия
________________

Действует ГОСТ 31466-2012.

ГОСТ Р ИСО 3183 Трубы стальные для трубопроводов нефтяной и гозовой промышленности. Общие технические условия
________________

Действует ГОСТ ISO 3183-2015.

ГОСТ Р ИСO 6507-1 Металлы и сплавы. Измерение твердости по Виккерсу. Часть 1. Метод измерения

ГОСТ Р 53679-2009 (ИСО 15156-1:2001) Нефтяная и газовая промышленность. Материалы для применения в средах, содержащих сероводород при добыче нефти и газа. Часть 1. Общие принципы выбора материалов, стойких к растрескиванию

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 53679 в том числе следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 автоматная сталь (free-machining steel): Сталь, в которую специально добавлены такие элементы, как сера, селен и свинец, чтобы улучшить ее обрабатываемость.

3.2 азотирование (nitriding): Процесс, при котором в поверхность металлического материала (в большинстве случаев сплава на основе железа) вводится азот.

3.3 деформируемый металл (wrought metal): Металл в твердом состоянии, которому в результате обработки (прокатки, штамповки, ковки и т.д.), обычно при повышенной температуре, придается нужная форма.

3.4 дробеструйное упрочнение (shot peening): Получение сжимающего напряжения в поверхностном слое материала ударами его дробью.

3.5 закаленный и отпущенный (quenched and tempered): Упрочненный закалкой с последующим отпуском.

3.6 зона термического влияния (heat affected zone): Часть основного металла, которая при пайке, резании или сварке не плавится, но микроструктура и свойства которой изменяются от тепла, выделяемого при этих процессах.

3.7 чугун (cast iron): Железоуглеродистый сплав, содержащий примерно от 2% до 4% углерода.

3.7.1 белый чугун (white cast iron): Чугун, который в зоне излома имеет белый цвет как результат присутствия карбида железа (цементита).

3.7.2 ковкий чугун (malleable cast iron): Белый чугун, термически обработанный в целях преобразования большей части или всего цементита в графит (углерод отжига).

3.7.3 серый чугун (grey cast iron): Чугун, который в зоне излома имеет серый цвет как результат присутствия пластинчатого графита.

3.7.4 чугун с шаровидным графитом (ductile cast iron): Чугун, который был обработан в расплавленном состоянии элементом (обычно магнием или церием), придающим графиту сферическую форму.

3.8 металл шва (weld metal): Сплав, образованный расплавленным основным и наплавленным металлами или только переплавленным основным металлом.

3.9 нижняя критическая температура (lower critical temperature): Температура черного металла, при которой во время нагревания начинает формироваться аустенит или при которой во время медленного охлаждения завершается превращение аустенита.

3.10 нормализация (normalizing): Нагрев сплава на основе железа до определенной температуры выше интервала превращения (аустенитизации), выдержка при этой температуре в течение нужного времени, а затем охлаждение в неподвижном воздухе (или в защитной атмосфере) до температуры значительно ниже интервала превращения.

3.11 отливка (casting): Металл, полученный в результате затвердевания в литейной форме.

3.12 отпуск (tempering): Термическая обработка путем нагрева до некоторой температуры ниже нижней критической температуры в целях уменьшения твердости и увеличения ударной вязкости закаленной стали, закаленного чугуна и нормализованной стали.

3.13 пластически деформированный (plastically deformed): Металл, обладающий остаточной деформацией, вызванной напряжением, превышающим предел упругости.

3.14 полировка (burnish): Обработка гладких поверхностей за счет фрикционного контакта между материалами и некоторыми другими твердыми частями материала, например закаленными стальными шариками.

3.15 прочность на растяжение (tensile strength, ultimate strength): Предел прочности - отношение максимальной нагрузки к первоначальной площади поперечного сечения.

3.16 сварное соединение (weldedment): Та часть элемента, на которой выполнялась сварка, включая присадочный металл, зону термического влияния и прилегающий основной металл.