Zavarivanje za kisele uslove WPS PQR vodič za kupca: NACE MR0175 tvrdoća

Zašto je ovo važno

Kiseli uslovi — procesni tokovi koji sadrže vlažni H2S — izlažu ugljenični i niskolegirani čelik sulfidnom naponskom pucanju (SSC). NACE MR0175 / ISO 15156 je globalni pravilnik koji ograničava hemijski sastav, tvrdoću, toplotnu obradu i zavarivanje kako bi materijal mogao da se odupre SSC. Za cevne fittinge i prirubnice namenjene kiselim uslovima, kupac mora da kontroliše proceduru zavarivanja (WPS) i zapisnik o kvalifikaciji procedure (PQR) — ne samo osnovni materijal. Ovaj vodič za zavarivanje u kiselim uslovima objašnjava kontrole WPS / PQR, uključujući granicu tvrdoće od 22 HRC i kako je proveriti.

Određivanje kontrola zavarivanja za kisele uslove — WPS, PQR, poprečni presek tvrdoće, referenca na NACE MR0175 — čini porudžbenicu fittinga spremnom za H2S.

Korak po korak kontrola WPS / PQR

1. Navesti NACE MR0175 / ISO 15156 u porudžbenici. Navesti deo: -1 (opšti), -2 (ugljenični i niskolegirani čelici), -3 (legure otporne na koroziju). Dodati godinu izdanja na koje se projektna specifikacija poziva.

2. Granica tvrdoće. Sve varijante MR0175 primenjuju maksimum od 22 HRC na osnovni metal od ugljeničnog i niskolegiranog čelika. Zavareni spojevi i ZUT su ograničeni Vikersovim granicama dokumentovanim u tabelama MR0175-2. Tipičan maksimum je 250 HV 10 za zavareni metal i ZUT od ugljeničnog čelika.

3. Merenje tvrdoće u PQR. Kvalifikacija procedure na ugljeničnim čelicima koja koristi kontrole koje nisu termičko otpuštanje napona mora uključivati poprečni presek tvrdoće kroz zavareni spoj, ZUT i osnovni metal, izveden korišćenjem HV 10, HV 5 ili HR15N prema dijagramima merenja standarda. PQR je nevažeći za kisele uslove ako nedostaju podaci o tvrdoći.

4. PWHT (toplotna obrada posle zavarivanja). PWHT je najpouzdaniji način da se tvrdoća ZUT-a spusti ispod 22 HRC na ugljeničnom čeliku. ASME IX i B31.3 daju vreme-temperaturu; za P-No.1 ugljenični čelik obično 595–650 °C sa zadržavanjem od 1 sat po inču. PQR beleži stvarnu temperaturu.

5. Bitne varijable WPS. Kupac treba da pregleda WPS za: P-broj osnovnog materijala, klasifikaciju dodatnog materijala (npr. E7018-H4R za niskovodonični), predgrevanje (obično 100–150 °C za ugljenični čelik), granicu temperature između prolaza (≤ 250 °C), opseg unosa toplote i ciklus PWHT.

6. Kontrola dodatnog metala. Samo niskovodonični potrošni materijali. Unošenje vodonika rizikuje vodonično izazvano pucanje u kiselim uslovima.

7. Provera tvrdoće u proizvodnji. Svaki proizvodni zavareni spoj (ili uzorak po šarži) zahteva proveru tvrdoće, obično Vikers HV 10 poprečni presek ili površinski UCI prema ASTM A1038 sa kalibracionim blokom.

8. Charpy udar. Iako nije strogo zahtev SSC, kiseli uslovi se često kombinuju sa niskom temperaturom; navedite temperaturu i energiju ispitivanja Charpy V-zareza u porudžbenici.

Uobičajene greške kupaca

• Čitanje "22 HRC" na PQR samo kao osnovni metal i ignorisanje Vikersove granice u ZUT-u.
• Prihvatanje PQR koji koristi HRC za merenje — standard zahteva HV 10, HV 5 ili HR15N.
• Dozvoljavanje zavarivanja sa visokim unosom toplote (veliko ljuljanje) koje stvara grubi ZUT iznad granice tvrdoće.
• Zaboravljanje da se navedu niskovodonični potrošni materijali i kontrole skladištenja (pećnica za elektrode > 120 °C).
• Preskakanje PWHT na debelozidnom zavarenom spoju od ugljeničnog čelika, a zatim neuspeh na merenju tvrdoće ZUT-a.

Kontrolna lista za kupca

• [ ] Porudžbenica referencira NACE MR0175 / ISO 15156-1 i -2 sa godinom izdanja
• [ ] Naveden maksimum 22 HRC osnovni / 250 HV 10 zavareni spoj + ZUT
• [ ] Metoda merenja tvrdoće PQR prema MR0175 (HV 10 / HV 5 / HR15N)
• [ ] Ciklus PWHT naveden gde je primenljivo
• [ ] Opsezi predgrevanja, temperature između prolaza, unosa toplote u WPS unutar granica
• [ ] Navedena klasifikacija niskovodoničnog dodatnog materijala
• [ ] Dogovoren plan uzorkovanja tvrdoće u proizvodnji
• [ ] Navedena temperatura i energija Charpy kada je potrebno

Primer klauzule u porudžbenici

Svi zavareni spojevi u fittingima koji su pod pritiskom moraju biti u skladu sa ANSI/NACE MR0175 / ISO 15156-2 (najnovije izdanje). PQR mora uključivati Vikers HV 10 poprečni presek tvrdoće kroz zavareni spoj, ZUT i osnovni metal prema rasporedu merenja standarda, sa maksimumom od 250 HV 10. Osnovni metal maksimum 22 HRC. PWHT prema ASME B31.3 Tabela 331.1.1 obavezan za osnovni materijal P-No.1 sa debljinom zida iznad 19 mm. Dodatni metal mora biti niskovodoničan, kontrolisan na H4 ili niže.

Naši bešavni sučeono zavareni cevni fitinzi za kisele uslove se isporučuju sa PQR/WPS datotekama i izveštajima o Vikersovom poprečnom preseku; odgovarajuće kovane prirubnice uključuju mapiranje tvrdoće. Razgovarajte o vašoj specifikaciji za kisele uslove putem portala za upite ili preuzmite uzorke izveštaja iz biblioteke sertifikata.

Izvori

• Referentni PDF NACE MR0175 / ISO 15156-1: https://www.octalsteel.com/wp-content/uploads/2017/10/NACE-MR0175-ISO15156-specification.pdf
• ANSI/NACE MR0175 / ISO 15156-1:2015: https://farsi.msrpco.com/wp-content/uploads/2019/05/standard-nace-mr0175.pdf
• Objašnjenje NACE MR0175 iz Valve Magazine: https://www.valvemagazine.com/articles/nace-mr0175iso-15156
• Vodič za izbor legura otpornih na koroziju kompanije Gilbert Industries: https://www.gilbertindustries.com/solutions-for-corrosion/nace-mr0175-guidelines-for-corrosion-resistant-materials/
• Vodič za H2S okruženje MR0175 kompanije SSM Alloys: https://ssmalloys.com/nace-mr0175-iso-15156/