Quel est le matériau des tuyaux en acier sans soudure NACE MR0175

NACE MR0175 n'est pas un matériau spécifique pour les tuyaux en acier sans soudure , mais plutôt une norme développée par la National Association of Corrosion Engineers (NACE), officiellement intitulée « Matériaux métalliques résistants aux fissures sous contrainte de sulfure pour les équipements pétroliers. » En 2003, cette norme a été révisée et renommée NACE MR0175/ISO 15156 « Industrie pétrolière et gazière – Matériaux pour les environnements contenant du H2S dans la production pétrolière et gazière. » Ce qui suit est une analyse des matériaux de tuyaux en acier sans soudure conforme à la norme NACE MR0175/ISO 15156 :

Premièrement, quelles sont les exigences en matière de composition chimique pour les tuyaux en acier sans soudure NACE MR0175 ?

1) Teneur en soufre : pour les produits sans soudure, la teneur en S ne dépasse pas 0,01 % ; pour les produits laminés (tôles d'acier), la teneur en S ne dépasse pas 0,003 % ; pour les produits forgés, la teneur en S est inférieure à 0,025 %. La réduction de la teneur en soufre de l'acier augmente sa résistance à la corrosion sous contrainte par les sulfures.

2) Teneur en phosphore : Généralement, P ≤ 0,020 %. Une teneur excessive en phosphore réduit la ténacité et la résistance à la corrosion de l'acier. Le contrôle de sa teneur contribue à améliorer les performances des tubes en acier dans les environnements soufrés.

3) Teneur en carbone : Généralement, C ≤ 0,10 %. Une teneur excessive en carbone augmente la dureté de l'acier, réduit la ténacité et nuit à la résistance à la fissuration par corrosion sous contrainte de sulfure. Une teneur plus faible en carbone améliore la résistance à la corrosion de l'acier.

4) Teneur en nickel : Dans l’acier au carbone et les aciers faiblement alliés, la teneur en Ni est inférieure à 1 %. Une teneur excessive en nickel peut augmenter la susceptibilité de l'acier à la fissuration par corrosion sous contrainte de sulfure.

Deuxièmement, quelles sont les exigences en matière de propriétés mécaniques pour les tubes en acier sans soudure NACE MR0175 ?

1) Dureté : La dureté de l’acier au carbone et de l’acier faiblement allié ne doit pas dépasser 22 HRC (dureté Rockwell). Les pièces forgées fabriquées selon la norme ASTM A105 doivent avoir une dureté ne dépassant pas 187 HBW (dureté Brinell) ; les pièces forgées selon ASTM A234 WPB et WPC doivent avoir une dureté ne dépassant pas 197 HBW (dureté Brinell) ; la dureté maximale de la zone de soudure ne doit pas dépasser 250 HV (dureté Vickers) ou 22 HRC (dureté Rockwell).

2) Résistance : La résistance à la traction et la limite d'élasticité doivent être conformes aux exigences des normes pertinentes pour les tubes en acier généraux et doivent répondre aux exigences de performances mécaniques dans des conditions d'utilisation réelles pour garantir que le tube en acier ne se brisera pas sous la pression et les forces externes.

Troisièmement, quelles sont les exigences en matière de traitement thermique pour les tubes en acier sans soudure NACE MR0175 ?

1) Le matériau de base doit être un acier de décolletage et appartenir à l'un des états de traitement thermique suivants : laminé à chaud (acier au carbone uniquement), recuit, normalisé, normalisé + revenu, normalisé, austénitisé, trempé et revenu, austénitisé, trempé et revenu.

2) L'acier au carbone et l'acier faiblement allié, après laminage, forgeage à froid ou autres processus de fabrication entraînant une déformation permanente de la couche de fibres externe supérieure à 5 %, doivent subir un traitement thermique de soulagement des contraintes (à une température d'au moins 595 ℃). Cependant, les raccords de canalisations travaillés à froid de normes ASTM A53 B, ASTM A106 B, API 5L X42 ou de qualités équivalentes, avec une déformation à froid ne dépassant pas 15 % et une dureté ne dépassant pas 197HBW, ne nécessitent pas de traitement thermique.

Quatrièmement, quelles sont les autres exigences relatives aux tubes en acier sans soudure NACE MR0175 ?

1) Marquage : Le marquage doit utiliser un marquage à faible contrainte (marquage par points, marquage de corrosion, marquage en forme de U) ; si un marquage à haute contrainte (marquage en forme de V) est utilisé, un traitement thermique de soulagement des contraintes à une température d'au moins 595 ℃ doit être effectué après le marquage.

2) Test : Lorsque le client l'exige, un test de fissuration sous contrainte SSC (test de fissuration sous contrainte par sulfure), SOHIC (test de fissuration par hydrogène dirigé par contrainte) et un test de fissuration de zone molle SZC doivent être effectués. Les méthodes d'essai et l'évaluation doivent être effectuées conformément aux normes NACE.