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钻杆规范(API SPEC 5D标准)中文版


美国石油学会标准

钻 杆 规 范

API Spec 5D 第 4版 版 1999年 8月 年 月 2000年 1月 30日生效 年 月 日生效

中国石油天然气集团公司 石油管材研究所







本版API Spec 5D增补

了1992年8月1日出版的第3版,包括截止到1998年6月信函通过的 条款。第1版API Spec 5D增补了第39版Spec 5A和第15版Spec 5AX。Spec 5D综合了5A和5AX 对钻杆的要求。 本规范属API管材标准化委员会管理。本规范的目的是向钻井和制造者提供钻杆标准。 钻杆表格与API钻井和修井设备标准化委员会合作制定。 API出版物可供愿意执行的任何人使用。学会已作了不懈的努力以保证本规范数据的准 确性和可靠性。但是,学会对所出版的任何API规范不代表、保证或担保,并特此明确表示, 对于因使用这些规范而造成的损失或损坏, 对于使用可能与任何联邦的、 州的或市的法规有 矛盾的API规范而发生的与这些法规的任何抵触,或由于使用API规范而侵犯任何专利权, API均不承担任何义务或责任。 修改建议请呈送API总部,地址:1220 L Streel,N.W.Washington,D.C.20005。

本出版物使用者注意:本出版物的若干部分在5D前版基础上作了修改,修改处标有粗黑线。有些 本出版物使用者注意 改内容’是实质性的,有些修改只是编辑性的调整。粗黑线标志是为了帮助使用者识别本出版物在前 础上作了修改的部分,但API不保证这些粗黑线标志的准确性。



版基

钻 杆 规 范
l 范围
本规范包括下列第1组和第3组的钻杆。钻杆的名义重量和壁厚如表1所示,尺

1.1 概述 1.1.1 寸如表7和表8所示。除有特别说明者外,本规范的技术要求适用于下述两组钻杆: 第1组——E级钻杆; 第3组——所有高强度级钻杆(X95、G105和S135钢级)。 表l API钻杆表
1 尺寸 规格 名义 重量 2 计 算 平端重量 lb/ft kg/m
W pe


3 外 in D 9.32 14.48 13.12 18.34 21.79 21.79 19.26 18.23 22.31 27.84 22.15 26.71 26.71 35.79 35.79 29.51 33.57 33.05 36.06 2.375 2.875 3.500 3.500 3.500 3.500 4.000 4.500 4.500 4.500 5.000 5.000 5.000 5.000 5.000 5.500 5.500 6.625 6.625 60.3 73.0 88.9 88.9 88.9 88.9 101.6 114.3 114.3 114.3 127.0 127.0 127.0 127.0 127.0 139.7 139.7 168.3 168.3 径 mm 钢

4 级 in 壁

5 厚 mm t 7.11 9.19 6.45 9.35 11.40 11.40 8.38 6.88 8.56 10.92 7.52 9.19 9.19 12.70 12.70 9.17 10.54 8.38 9.19 外加厚 内加厚或外加厚 内加厚或外加厚 内加厚或外加厚 内加厚或外加厚 外加厚或内外加厚 内加厚或外加厚 内加厚或外加厚 外加厚或内外加厚 外加厚或内外加厚 内加厚 内外加厚 外加厚或内外加厚 内外加厚 外加厚或内外加厚 内外加厚 内外加厚 内外加厚 内外加厚 加厚端,供对 焊钻杆接头用

2? 2? 3? 3? 3? 3? 4 4? 4? 4? 5 5 5 5 5 5? 5? 6? 6?

6.65 10.40 9.50 13.30 15.50 15.50 14.00 13.75 16.60 20.00 16.25 19.50 19.50 25.60 25.60 21.90 24.70 25.20 27.70

6.26 9.72 8.81 12.31 14.63 14.63 12.93 12.24 14.98 18.69 14.87 17.93 17.93 24.03 24.03 19.81 22.54 22.19 24.21

E,X,,G,S E,X,,G,S E E,X,,G,S E X,,G,S E,X,,G,S E E,X,,G,S E,X,,G,S X,,G,S E X,,G,S E X,,G,S E,X,,G,S E,X,,G,S E,X,,G,S E,X,,G,S

0.280 0.362 0.254 0.368 0.449 0.449 0.330 0.271 0.337 0.430 0.296 0.362 0.362 0.500 0.500 0.361 0.415 0.330 0.362

① 本规范可适用有特殊加工端部的钻杆,见9.1。

1.1.2 在本规范的尺寸表中,管子是以外径尺寸命名的。外加厚管子的外径是指管体外径,

而非加厚部分外径。 1.2 记录保存 本规范要求保存记录的试验和检验项目见表2。此类记录应由制造厂商负责保存,而 且,自向制造厂商订购日期起的三年时间内,如买方有要求的话,应向买方提供此类记录。 表2 保存的记录
要 化学特性 冶炼分析 产品分析 机械特性 拉伸试验 控制试验 校准 6.1 7.1.5 各章 5.2 5.3 求 参考章节

1.3 测量装置 如本规范对试验或测量装置的校准或校验有要求, 而装置经受异常或严重情况会使其精 度产生问题时,应在进一步使用之前进行重新校准或重新校验。 1.4 特殊工艺 特殊工艺是管子制造过程中的最后工序, 它会影响本规范要求的性能 (除化学成分和尺 寸要求外)。可用的特殊工艺是热处理、无损检验,如适用的话,还有冷精加工。 1.5 合格证书 1.5.1 如果买方有要求, 制造厂商应向买方提供一份产品合格证书, 说明产品已按本规范要 求制造、取样、试验和检验,并且符合要求。 1.5.2 由电子数据传输系统(ED1)打印或以电子媒体形式提供的材料试验报告、合格证书及 类似文件与发证机构打印的副本具有同样的效力。ED1传输的文件必须符合本规范的要求, 并符合购方与供应方之间有关ED1的协议。 1.5.3 如果需要其他资料(包括机械性能试验结果),应在订货单上明确指定SRl5。

2

引用标准
本规范全部或部分地参考了下列其他API标准、工业标准和政府标准。

2.1 总则 2.2 要求 本规范中作为引用标准的其它标准技术要求对产品的可靠性和互换性是必不可少的。 2.3 等效标准 其它国家标准和国际标准在作为等效标准使用前应提交给API批准后方可列人本规范 内。 2.4 引用标准 除有其它规定外,下列标准、规程和规范的最新版本,在所规定的范围内应成为本标准 的一部分。

ASTM



ASTM A370 ASTM A751 ASTM E4 ASTM E 23 ASTM E83 ASTM E165 ASTM E213 ASTM E309 ASTM E570 ASTM E709 ASNT


钢制品的机械性能试验,附录Ⅱ钢管产品 钢制品化学分析方法和定义 试验机载荷校准方法 金属材料缺口冲击试验方法 引伸计的校准和分类方法 液体渗透探伤方法 金属管材超声波探伤方法 钢管磁饱和涡流探伤方法 铁磁性钢管漏磁探伤方法 磁粉探伤方法

SNT-TC-1A推荐作法(1984版)

3

定义
下列定义适用于本规范:

3.1 车载量(Carload) 管子制造厂发货时装在一节火车车皮上管子的数量。 3.2 缺陷(defect) 具有足够大尺寸的缺欠,并且按本规范规定是产品拒收的依据。 3.3 折皱(象皮)(elephant hide) 由于锻造温度的影响,加厚端外表面出现皱皮。 3.4 炉批(heat) 一次熔炼的单一循环过程生产的金属产品。 3.5 熔炼分析(heat analysis) 炼钢厂对代表一个炉批化学成分的分析报告。 3.6 缺欠(imperfection) 按本规范规定的方法能检测出来的不连续或不规则处。 3.7 检验(inspection) 按相应要求对单位产品进行测量、检查、试验或其它比较的过程。 3.8 检验批(inspection 1ot) 所检属性一致条件下生产的一定数量的产品。 3.9 检验批样本(inspection lot samp1e) 从一个检验批中抽取的一个或多个能代表该检验批的产品。 3.10 批量(inspection lot size) 一个检验批中单位产品的数量。 3.11 线性缺欠(1inear impertection) 线性缺欠包括但不限于裂纹(crack) 、发纹(seams) 、折叠(1ap) 、压痕(plug scores) 、 切口(cut) 、凿痕(gouges)和折皱(elephant hide) 。


美国材料与试验学会地址:100 Barr Harbor Drive,West Conshocken,Pennsylvania 19428~2959

3.12 制造厂(manufacturer) 对标记产品负责、担保其产品符合本规范的厂商、公司或集团公司。制造厂可以是管子 制造厂或加工厂。制造厂有责任使产品符合本规范所有条款的规定。 3.13 可(may) 用来表示规定是供选择的。 3.14 非线性缺欠(nonlinear imperfection) 包括但不限于麻坑(pit)和圆底模印。 3.15 受影响的外表面(outside diameter exposed surfaces) 1) 对外加厚和内外加厚,该区域是加厚(Leu) 、锥部(meu)和靠近管体的部位; 2) 对于内加厚,该区域在加厚(Liu)的上方、内锥部(miu)的上方以及靠近管体处。 3.16 管子制造厂(pipe mill) 操作并管理制管设备的厂商、公司或集团公司。 3.17 加工厂(processor) 操作并管理热处理设备的厂商、公司或集团公司。 3.18 应(shall) 用于表示规定是强制性的。 3.19 宜(should) 用于表示规定不是强制性的,但作为好的作法予以推荐。

4

制造工艺
按本规范供货的钻杆应按以下定义的无缝管制造方法制造。 a.无缝管是指无焊缝的钢制管材产品,热轧制造,必要时还可对热轧管材进行冷加工,

4.1 总则

以获得所要求的形状、尺寸和性能。 b.未经适当热处理的冷拔钻杆是不可接受的。 4.2 热处理 热处理过程应按文件化的程序规定进行。 a.第1组 钻杆应进行正火,或由制造厂选择进行全长正火加回火或者淬火加回火热处 理。如有加厚,应在加厚加工后进行热处理。 b.第3组 除非买方与制造厂另有协议,否则,按本规范供货的钻杆应经淬火加回火或 正火加回火热处理。加厚钻杆应在加厚加工后进行全长热处理。 4.3 管子材料 按本规范供货的各钢级、 各组钻杆均应使晶粒细化。 管子用钢中应含有一种或多种细晶 粒元素,如铝、铌、钒或钛,这些元素的含量应能使钢获得较小的奥氏体晶粒尺寸。 4.4 批的定义(第1组和第3组) 一批管子定义为:出自同一热处理炉,或者出自连续(或批)处理中同一热处理炉的,或 出自不同热处理炉, 但按确保满足本规范相应技术要求的文件化程序进行热处理的相同尺寸 和钢级的所有管子。


美国无损检测学会地址:1711 Arlington Lane,P.P.Box 28518,Columbus,Ohil 43228-0318

4.5 可追溯性 制造厂商应制定并遵循一套保留炉和/或批标识的程序, 直至所有规定的炉和(或)批试验 都已完成并证明符合规范要求为止。

5

化学成分
按本规范供货的钻杆,应符合表3规定的化学成分要求。
表3 化学成分要求 P 钢 maX % 所有组 0.030 S maX % 0.030

5.1 化学成分要求

5.2 熔炼分析 买方有要求时,制造厂商应提供制造订购管子用每炉钢的熔炼分析报告。此外,根据买 方要求,制造厂商除应提供磷、硫含量外,还应提供正常用以控制物理性能的其他元素的定 量分析结果。 5.3 产品分析 每炉钢的产品分析应用成品管子进行。买方有要求时,产品分析结果应提供给买方。产 品分析除包括磷、 硫的定量分析外, 还应包括制造厂商用以控制机械性能的所有其他元素的 定量分析。产品分析应用两个试样来做。 5.4 产品复验分析(所有组) 如果代表一炉钢的两根管子的分析结果均不符合规定要求, 可由制造厂商选择, 或者将 该炉钢报废,或者对该炉钢的剩余部分逐根进行试验,以判断是否符合要求。如果两个试样 中只有一个不符合规定要求,可由制造厂商选择,或者将该炉钢报废,或者从该炉钢中再抽 取两根管子作复验分析。 如果两个复验分析结果均符合要求, 除将初验时不合格的那根挑出 外,该炉钢应判合格;如复验分析有一个或两个试样不合格,则由制造厂选择,或者整炉钢 报废,或者将该批的剩余管子逐根试验。进行逐根试验时,只分析不合格的元素或需要确定 的元素。产品复验分析的取样方法与产品分析一样。订货单上有规定时,所有产品复验分析 结果均应提供给买方。

6

机械性能要求

6.1 拉伸性能 6.1.1 按本规范供货的管子应符合表4对具体订购钢级规定的拉伸性能要求。在报告或记录 伸长率时,条状试样应写明试样的名义宽度;棒状试样应写明试样的直径和标距长度;全截 面试样应写明试样状态。加厚部分的拉伸性能要求应与管体一致(除伸长率外)。如有争议, 加厚部分的拉伸性能(除伸长率外)应由加厚部分切取的试样进行拉伸试验确定。 6.1.2 最小伸长率的确定见表4中的公式,不同尺寸拉伸试样和不同钢级管子的最小伸长率 见表5。
表4 拉伸性能要求

1

2

3 屈 服 强 度

4

5 抗拉强度

6 最小伸长率 2in(50.80mm) % 见注 见注 见注 见注

组 别

钢 级 psi

最小 MPa 517 655 724 931 psi

最大 MPa 724 862 93l 1138

最 psi 100 000 105 000 115 000 145 000

小 MPa 689 724 793 1000

1 3

E一75 X一95 G-J05 S-135

75 000 95 000 105 000 135 000

105 000 125 000 135 000 165 000

注:2in(50.8mm)范围内的最小伸长率应由下式确定:

e = 625 000

A 0.2 U 0.9

式中:e——标距为2in(50.80mm)时的最小伸长率,以百分数表示,精确到最近似的0.5%。 A——拉伸试样的横截面积(单位为in2)是以规定外径或试样名义宽度和名义壁厚计算的, 数值精确到 最近似的0.0lin2。A值取计算值与0.75 in2的较小者。 U——规定的抗拉强度(单位为psi)。 不同尺寸和钢级的条形拉伸试样的最小伸长率见表5。两种棒状拉伸试样(直径为0.350in、标距长度为 1.4in或直径为0.500in、标距长度为2.00in)的最小伸长率均应为表5中截面积“A”为0.20in2。行所列的伸长 率。 表5 下列最小伸长率值由表14中公式计算所得: 1 2 拉 面积 A in
2

伸长率表

3 伸 试 样

4

5

6 钢 级

7

8

2in内的最小伸长率,%

规定壁厚,in ?in条形 试 样 1in条形 试 样 ?in条形 试 样

E-75

X-95

G-105

S-135

规定抗拉强度,psi 100 000 18.5 18.5 18.5 18.5 18.5 18.5 105 000 18.0 18.0 18.0 17.5 17.5 17.5 115 000 16.5 16.5 16.5 16.5 16.5 16.0 145 000 13.5 13.5 13.5 13.0 13.0 13 0

≥0.75 0.74 0.73 0.72 0.7l 0.70

≥0.994 0.980~0.993 0.967~0.979 0.954~0.966 0.941~0.953 0.927~0.940

≥0.746 0.735~0.745 0.726~0.734 0.715~0.725 0.706~0.714 0.695~0.705

≥0.497 0.490~0.496 0.484—0.489 0.477~0.483 0.47l~0.476 0.464~0.470

0.69 0.68 0.67 0.66 0.65

0.914~0.926 0.900~0.913 0.887~0.899 0.874~0.886 0.86l~0.873

0.686~0.694 0.675~0.685 0.666~0.674 0.655~0.665 0.646~0.654

0.457~0.463 0.450~0.456 0.444~0.449 0.437~0.443 0.43l~0.436

18.5 18.5 18.0 18.0 18.0

17.5 17.5 17.5 17.5 17.5

16.0 16.0 16.0 16.0 16.0

13.0 13.0 13.0 13.0 13.0

0.64 0.63

0.847~0.860 0.834~0.846

0.635~0.645 0.626~0.634

0.424~0.430 0.417~0.423

18.0 18.0

17.5 17.0

16.0 16.0

13.0 13.0

1

2 拉 伸 试

3 样

4

5

6 钢 级

7

8

2in内的最小伸长率,%

面积 A in
2

规定壁厚,in ?in条形 试 样 1in条形 试 样 ?in条形 试 样

E-75

X-95

G-105

S-135

规定抗拉强度,psi 100 000 18.0 18.0 18.0 105 000 17.0 17.0 17.0 115 000 16.0 16.0 15.5 145 000 13.0 13.0 13.0

0.62 0.6l 0.60

0.820~0.833 0.807~0.819 0.794~0.806

0.615~0.625 0.606~0.614 0.595~0.605

0.410~0.416 0.404~0.409 0.397~0.403

0.59 0.58 0.57 0.56 0.55

0.78l~0.793 0.767~0.780 0.754~0.766 0.740~0.753 0.727~0.739

0.586~0.594 0.575~0.585 0.566~0.574 0.555~0.565 0.546~0.554

0.39l~0.396 0.384~0.390 0.377~0.383 0.370~0.376 0.364~0.369

18.0 17.5 17.5 17.5 17.5

17.0 17.0 17.0 17.0 17.0

15.5 15.5 15.5 15.5 15.5

12.5 12 5 12.5 12.5 12.5

0.54 0.53 0.52 0.5l 0.50

0.714~0.726 0.70l~0.713 0.687~0.700 0.674—0.686 0.660~0.673

0.535~0.545 0.526~0.534 0.515~0.525 0.506~0.514 0.495~0.505

0.357~0.363 0.35l~0.356 0.344~0.350 0.337~0.343 0.330~0.336

17.5 17.5 17.5 17.5 17.0

16.5 16.5 16.5 16.5 16.5

15.5 15.5 15.5 15.0 15.0

12.5 12.5 12.5 12.5 12 5

0.49 0.48 0.47 0.46 0.45

0.647~0.659 0.634~0.646 0.62l~0.633 0.607—0.620 0.594~0.606

0.486~0.494 0.475~0.485 0.466~0.474 0.455~0.465 0.446~0.454

0.324~0.329 0.317~0.323 0.3lI~0.316 0.304~0.310 0.297~0.303

17.0 17.0 17.0 17.0 17.0

16.5 16,5 16.5 16.0 16.0

15.0 15.0 15.0 15.0 15.0

12.5 12.0 12.0 12.0 12.0

0.44 0.43 0.42 0.4l 0.40

0.580~0.593 0.567~0.579 0.554~0.566 0.54l~0.553 0.527~0.540

0.435~0.445 0.426~0.434 0.415~0.425 0.406~0.414 0,395~0.405

0.290~0.296 0.284~0.289 0.277~0.283 0.27l~0.276 0.264~0.270

17.0 16.5 16.5 16.5 16.5

16.0 16.0 16.0 16.0 15.5

15.0 14.5 14.0 14.5 14.5

12.0 12.0 12.0 12.0 12.0

0.39 0.38 0.37 0.36 0.35

0.514~0.526 0.500~0.513 0.487~0.499 0.474~0.486 0.46l~0.473

0.386~0.394 0.375~0.385 0.366~0.374 0.355~0.365 0.346~0.354

0.257~0.263 0.250~0.256 0.244~0.249 0.237~0.243 0.23l~0.236

16.5 16.5 16.0 16.0 16.0

15.5 15.5 15.5 15.5 15.5

14.5 14.5 14.5 14.0 14.0

11.5 11.5 11.5 11.5 11.5

1

2 拉 伸 试

3 样

4

5

6 钢 级

7

8

2in内的最小伸长率,%

面积 A in
2

规定壁厚,in ?in条形 试 样 1in条形 试 样 ?in条形 试 样

E-75

X-95

G-105

S-135

规定抗拉强度,psi 100 000 16.O 16.O 15.5 15.5 15.5 105 000 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 115 000 14.0 14.0 14.0 14.0 13.5 145 000 11.5 11.5 11.5 11.0 11.0

0.34 0.33 0.32 0.3l 0.30

0.447~0.460 0.434~0.446 0.420~0.433 0.407~0.419 0.394~0.406

0.335~0.345 0.326~0.334 0.315~0.325 0.306~0.314 0.295~0.305

0.224~0.230 0.217~0.223 0.210~0.216 0.204~0.209 0.197~0.203

0.29 0.28 0.27 0.26 0.25

0.38l~0.393 0.367~0.380 0.354~0.366 0.340~0.353 0.327~0.339

0.286~0.294 0.275~0.285 0.266~0.274 0.255~0.265 0.246~0.254

0.191~0.196 0.184~0.190 0.177~0.183 0.170~0,176 0.164~0.169

15.5 15.5 15.0 15.0 15.0

15.O 14.5 14.5 14.5 14.5

13.5 13.5 13.5 13.5 13.0

11.0 11.0 11.0 11.0 10.5

0.24 0.23 0.22 0.2l 0.20

0.314~0.326 0.30I~0.313 0.287~0.300 0.274~0.286 0.260~0.273

0.235~0.245 0.223~0.234 0.215~0.225 0.206~0.214 0.195~0.205

0.157~0.163 0.15l~0.156 0.144~0.150 0.137~0.143 0.130~0.136

15.0 14.5 14.5 14.5 14.5

14.0 14.0 14.0 14.0 13.5

13.0 13.0 13.0 13.0 12.5

10.5 10.5 10.5 10.5 10.5

0.19 0.18 0.17 0.16 0.15 0.14

0.247~0.259 0.234~0.246 0.22l~0.233 0.207~0.220 0.194~0.206 0.180~0.193

0.186~0.194 0.175~0.185 0.166~0.174 0.155~0.165 0.146~0.154 0.135~0.145

0.124~0.129 0.117~0.123 0.111~0.116 0.104~0.110 0.097~0.103 0.09l~0.096

14.0 14.0 14.0 13.5 13.5 13.5

13.5 13.5 13.5 13.0 13.0 13.0

12.5 12.5 12.0 12.0 12.0 12.0

10.0 10.0 10.0 10.0 9.50 9.50

6.2 屈服强度
屈服强度应是使试样在标距长度内产生下列总伸长时所需要的拉伸应力, 总伸长由引伸计测 得。 钢级 E-75 X-95 G-105 S-135 标距长度的总伸长,% 0.5 0.5 0.6 O.7

6.3 纵向冲击要求 6.3.1 第1组(钢级E)

经买方和制造厂之间协议,按本规范供货的管子应符合SRl9规定的要求。 6.3.2 第3组(钢级X、G和S) 材料应符合6.4规定的要求。 6.4 纵向夏比冲击试验吸收能要求 除因管子壁厚不足只能取尽可能大的小尺寸试样外,应取10×10mm标准尺寸试样。纵 向试样70℉±5℉(2l℃±2.8℃)温度下试验的最小吸收能要求见表6。
表6 试样尺寸 mm×mm 10×10.0 10×7.5 10×5.0 冲击试验吸收能要求 单个试样最低吸收能 ft-lb(J) 35(47) 28(38) 19(26) 夏比冲击V型缺口冲击3个试样为一组 平均最低吸收能 ft—lb(J) 40(54) 32(43) 22(30)

6.5 替代的低温吸收能要求 经买方和制造厂之间协议,按本规范供货的管子应符合SR20规定的要求。

7

试验

7.1 拉伸试验 7.1.1 方法 管体的拉伸性能应由纵向试样的拉伸试验确定, 试验应按7.1.3和最新版ASTM A370的要求进行。拉伸试验应在室温下进行。试验的应变速率应符合ASTM A370最新版的 要求。 7.1.2 设备 拉伸试验机应在试验前的15个月内按照ASTM E4规定的步骤校准过。引伸计 应 在试验前的15个月内按照ASTM E83规定的步骤校准过。应按1.3节要求保存记录。 7.1.3 试样 拉伸试样由制造厂商选择,可以采用全截面试样、条形试样或棒状试样(如图1 所示)。应报告试样的类型和尺寸。棒状试样应取自壁厚中部。条形试样和棒状试样可以在 管子圆周上的任意位置由制造厂商选择切取。 拉伸试样应从生产线上经最终热处理的管子上 切取。若使用适当曲面的试验夹具,或试样端部经机械加工或冷展平能减小卡紧面的曲率, 则所有条形斌样在标距内的宽度应近似为1?in(38.1mm) ;否则,对3?及更小规格的管子, 条形试样宽度应近似为3/4in(19.0mm) ;对4及更大规格的管子,条形试样宽度应近似为1in (25.4mm) 。除棒状拉伸试样外,所有试样的壁厚都应代表所试验管子的全壁厚,试样不应 压平。当管子尺寸允许时,应采用直径为0.500in(12.7mm)的棒状试样;对其他规格的管 子,应采用直径为0.350in(8.75mm)的棒状试样;当管子尺寸小至取不出0.350in(8.75mm) 直径的试样时,则不允许采用棒状试样。

a

全截面试样

b * 不用曲面试验夹具时见7.1.3

条形试样

c 0.500in直径 in C标距长度 2.000 ±0.005 D直径 0.500 ±0.010 R最小圆角半径 A最小减径长度 ? 2? 图1

圆棒试样 0.350in直径 mm 50.0 ±0.10 12.5 ±0.25 10 60 拉伸试样 in 1.400 ±0.005 0.350 ±0.007 ? 1? Mm 35.0 ±0.10 8.75 ±0.18 6 45

7.1.4 拉伸试验的次数 7.1.4.1 第1组(E级)对于5?及更小规格的管子,应从每批不多于400根的管子中抽一根进 行一次拉伸试验;对于6?及更大规格的管子,应从每批不多于200根的管子中抽一根进行一 次拉伸试验。每批中的所有管子都应接受同样的热处理。对于倍尺长度的无缝管,从某一特 定倍尺长度的管子上切割下来的所有管段都应按一根管子对待。 7.1.4.2 第3组(X、G和S级)对5?及更小规格的管子,应从每批不多于200根的管子中抽一 根进行一次拉伸试验;对于6?及更大规格的管子,应从每批不多于100根的管子中抽一根进 行一次拉伸试验。每批中的所有管子都应接受同样的热处理。对于倍尺长度的无缝管,从某 一特定倍尺长度的管子上切割下来的所有管段都应按一根管子对待。 7.1.5 工厂控制试验 按本规范生产管子的每一炉钢, 制造厂商应做一次控制拉伸试验。 此 类试验的记录应向买方提供。 7.1.6 复验 如果代表一批管子的一个拉伸试样不符合规定要求, 制造厂商可以从该批中另 选三根管子进行复验。若所有复验试样均符合要求,则除将初验时不合格的那根挑出外,该 批中的所有管子均应判为合格。 若有多于一个的初验试样或至少有一个复验试样不符合规定 要求,则制造厂商可选择对该批管子的剩余部分逐根试验,在这种情况下,只需测定不合格 项目。 复验试样的取样方法见7.1.3。 由于上述一项或多项判据不合格而拒收的出自同一炉钢 的材料,可以进行重新热处理,并作为一批新管子进行复验。

7.1.7 有缺陷试样 任何拉伸试样出现机加工缺陷或裂纹,可将其报废,另换一个试样。当 任何一个拉伸试样的伸长率低于规定值时,如果试样断在标距中间三分之一标距长度以外 (如试验前在试样上作出的划线标记所示),应允许重作试验。 7.2 化学分析 化学分析可采用测定化学成分常用方法中的任意一种,如发射光谱法、X射线法、原子 吸收法、燃烧法或湿式分析法。所用的校准方法应能在公认的标准中找到。所有化学分析均 应按照ASTM A751进行。 7.3 纵向冲击试验 7.3.1 方法 夏比V型缺口冲击试验温度为70℉±5℉(21℃±2.8℃),试验应按最新版本的ASTM A370 和ASTM E23进行。替代的试验温度见SR20。一次试验应包括3个试样,吸收能要求 在6.3 中规定。 7.3.2 冲击试样 3个试样应平行于管子轴线, 径向开槽(见图2)。 冲击试样不应从展平的管子上切取。 7.3.3 缺陷试样 试样上发现材料缺欠或缺陷时应废弃, 不论是断裂前发现还是断裂后发现, 可另取一个 试样代替它。低于最小吸收能要求的试样不应轻易判为有缺陷试样。 7.3.4 试验频次一第3组(钢级X、G和S) 代表一批管子的3个冲击试样取自一根管子。5?及较小规格管子每200根或更少者为一 批,6?规格管予每100根或更少者为一批,每一批管子具有同样的热处理状态,从倍尺长度 管子上截取的所有管段只当作一根。

图2

冲击试样取向——纵向试样

7.3.5 冲击复验一所有组 7.3.5.1 如果一组冲击试样没有达到6.3的要求, 制造厂可从同一根管子上再取3个试样复验。 3个试样都应达到或超过表6规定的平均最低吸收能要求。 7.3.5.2 如果复验达不到7.3.5.1的要求,应从该批抽取2根管子各取3个试样,如果从这两根 管子上取的复验试样都符合表6的规定,则除原来不合格的那根管子之外该批管子应予以验 收。制造厂可选择重新热处理或重新试验。

7.4 尺寸和重量检验 7.4.1 重量检验 每根钻杆都应单独称重。 制造厂或加工厂应负责对管子称重以确定是否符 合重量容限要求。被称重的管子可以是平端、加厚或不加厚。对于带有整体旋转接头或附加 旋转接头的钻杆,应扣除有效接头重量。 7.4.2 壁厚 任何部位的壁厚都不应小于表列壁厚减去表9规定的允许负偏差。壁厚测量应 采用机械卡规或者具有相应精度、严格校准的无损测量仪器。如有争议,机械卡规的测量结 果为准。机械卡规应装有圆形截面、直径为l/4 in(6.35mm)的触杆,接触管子内表面的触 头应是最大半径为d/4,最小半径为1/8 in的球状触头。接触管子外表面的触头应是平端的, 或者是半径不小于1?in(38.10 mm)的球状触头。 7.4.3 通径试验 所有通径试验均应使用符合8. 7节要求的圆柱形通径规。 通径规的前缘应 是圆滑的, 以便易于进入管子。 用手动或机动通径方法测量时, 通径规应能自由地通过管子。 如有争议,应以手动方法为准。通径试验时,管内应无任何异物,且管子应有适当支承以防 下垂。钻杆在通径试验前,不应拒收。 7.4.4 长度测量 长度测量应从管子一端测量到另一端, 测量包括加厚部分, 但不包括钻杆 接头。 7.4.5 直度 当需要时,对规格大于和等于4?的管子,应用直尺或拉紧的金属线检查是否 平直,偏离直线值或弦高不应超过8.6要求。

8

尺寸、重量、长度和缺陷要求

8.1 尺寸和重量 8.1.1 管子应按订货单上规定的尺寸、壁厚和重量供货(见表7,表8)。所有未规定公差范围 的尺寸均是设计的依据,而非产品验收或拒收的尺寸。
表7
1 规 格 名


对焊钻杆加厚尺寸和重量(第L组。见图3)
5 平 6 加


2 外

3 壁

4 内

7 外


8 管


9 内


10 加厚尺寸 内


11
⑤⑥

12 外锥面 长 度

13 管端至加厚 消失处长度

计算重量 义 重 量 径 厚 径 端 厚 径 +1/8 -1/32 端 内 径 ±1/16 加 厚 长 度 +1? -? Liu

,in

外 加 厚 长 度 min Leu — — — — — — — —

锥 面 长 度 min miu

in D

in t

in d

lb/ft WPO

lb eW DOU dOU

min mou — — — — — — — —

max

max Leu+mou

内 加 厚 钻 杆 2? 3? 3? 3? *4 4 *4? *5 10.40 9.50 13.30 15.50 11.85 14.00 13.75 16.25 2.875 3.500 3.500 3.500 4.000 4.000 4.500 5.000 0.362 0.254 0.368 0 449 0.262 0.330 0.271 0.296 2.151 2.992 2.764 2.602 3.476 3.340 3.958 4.408 9.72 8.8l 12.31 14.63 10.46 12.93 12.24 14.87 3.20 4.40 4.40 3.40 4.20 4.60 5.20 6.60 2.875 3.500 3.500 3.500 4.000 4.250 4.750 5.000 1 5/16 2? 115/16 115/16 215/16 2? 3? 3? 1? 1? 1? 1? 1? 1? 1? 1? 1? — 1? 1? — 2 — — — — — — — — — — — — — — — — — —

外 加 厚 钻 杆 2? 2? 6.65 10.40 2.375 2.875 0.280 0.362 1.815 2.15l 6.26 9.72 1.80 2.40 2.656 3.219 1.815 2.151 — — — — 1? 1? 1? 1? — — 4 4

1 规 格 名


2 外

3 壁

4 内

5 平

6 加


7 外


8 管


9 内


10 加厚尺寸 内


11
⑤⑥

12 外锥面 长 度

13 管端至加厚 消失处长度

计算重量 义 重 量 径 厚 径 端 厚 径 +1/8 -1/32 端 内 径 ±1/16 加 厚 长 度 +1? -? Liu — 2? — — — — — —

,in

外 加 厚 长 度 min Leu 1? 1? 1? 1? 1? 1? 1? 1?

锥 面 长 度 min miu — 2 — — — — — —

in D 3? 3? 3? *4 4 *4? 4? 4? 9.50 13.30 15.50 11.85 14.00 13.75 16.60 20.00 3.500 3.500 3.500 4.000 4.000 4.500 4.500 4.500

in t 0.254 0.368 0.449 0.262 0.330 0.27l 0.337 0.430

in d 2.992 2.764 2.602 3 476 3 340 3.958 3.826 3.640

lb/ft WPO 8.8l 12.31 14.63 10.46 12.93 12.24 14.98 18.69

lb eW 2.60 4.00 2.80 5.00 5.00 5.60 5.60 5.60 DOU 3.938 3.938 3.938 4.500 4.563 5.063 5.063 5.063 dOU 2.992 2.602 2.602 3.476 3.340 3.958 3.826 3.640

min mou 1? 1? 1? 1? 1? 1? 1? 1?

max

max Leu+mou

— — — — — — — —

4 4 4 4 4 4 4 4

内 外 加 厚 钻 杆 4? 4? 5 5 5? 5? 6? 6? ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 16.60 20.00 19.50 25.60 21.90 24.70 25.20 27.70 4.500 4.500 5.000 5.000 5.500 5.500 6.625 6 625 0.337 0.430 0.362 0.500 0.361 0.415 0.330 0.362 3.826 3.640 4.276 4.000 4.778 4.670 5.965 5.90l 14.98 18.69 17.93 24.03 19.8l 22.54 22.19 24.21 8.10 8.60 8.60 7.80 10.60 9.00 25.87 24.00 4.750 4.781 5.188 5.188 5.750 5.750 7.000 7.000 35/32 3 311/16 37/16 4 4 5.315 5.315 2? 2? 2? 2? 2? 2? 4? 4? 2 2 2 2 2 2 2 2 1? 1? 1? 1? 1? 1? 3 3 1 1 1 1 1 1 — — 1? 1? 1? 1? 1? 1? — — — — — — — — 5? 5?

管子规格和名义重量(第1栏)供订货时鉴别用。 内加厚钻杆加厚部分的外径(DOU)公差应为+l/8,-0in,在此公差范围内允许存在少许外加厚。 内加厚及内外加厚钻杆的最大内径锥度为l/4in/ft。 因端部加工而增减的重量,见8.4。 规定的加厚尺寸不一定与成品焊接配件的内孔和外径尺寸一致。加厚尺寸的选择应适应于各种内孔的钻杆接头,在组合件 最终加工后焊接区应保证有足够的横截面积。 经买方与制造厂协商.E级钻杆的加厚长度可与第3组所列的更高钢级一样。

⑦ 3?in ×13.3llb/ft外加厚钻杆有少许内加厚,图3来说明。 ⑧ 6?规格管子的Liu公差+2,-1/2in。 * 这些尺寸和重量是试用的。

表8 1 管 子 规 格 名


对焊钻杆加厚尺寸和重量(第3组,见图4) 4 内 5 平 6 加


2 外

3 壁

7 外


8

9


10 内加 厚锥 面长 度 min miu

11

12 管端至 外加厚 消失处 长度 max Leu+mou

计算重量 义 重 量 径 in D 厚 in t 径 in d 端 lb/ft WPO 厚 lb eW 径 +1/8 -1/32 DOU ±1/16 dou 管端


加厚尺寸 ,in 内加 厚长 度


外加 厚长 度 min Leu

内径

+1? -? Liu

内 加 厚 钻 杆 2? 3? 10.40 13.30 2.879 3.500 0.362 0.368 2.151 2.764 9.72 12.31 5.40 7.40 2.875 3.500 15/16 115/16 3? 3? — — — — — —

1 管 子 规 格 名


2 外

3 壁

4 内

5 平

6 加


7 外


8

9


10 内加 厚锥 面长 度 min miu — —

11

12 管端至 外加厚 消失处 长度 max Leu+mou — —

计算重量 义 重 量 径 in D 4 5 14.00 16.25 4.000 5.000 厚 in t 0.330 0.296 径 in d 3.340 4.408 端 lb/ft WPO 12.93 14.87 厚 lb eW 8.80 13.60 径 +1/8 -1/32 DOU 4.250 5.000 ±1/16 dou 2? 39/16 管端


加厚尺寸 ,in 内加 厚长 度


外加 厚长 度 min Leu — —

内径

+1? -? Liu 3? 3?

外 加 厚 钻 杆 2? 2? 3? 3? 4 4? 4? 5 5 6.65 10.40 13.30 15.50 14.00 16.60 20.00 19.50 25.60 2.375 2.875 3.500 3.500 4.000 4.500 4.500 5.000 5.000 0.280 0.362 0.368 0.449 0.330 0.337 0.430 0.362 0.500 1.815 2.151 2.764 2.602 3.340 3.826 3.640 4.276 4.000 6.26 9.72 12.31 14.63 12.93 14.98 18.69 17.93 24.03 4.60 6.20 10.20 8.20 14.40 17.20 16.00 21.60 21.20 2.656 3.250 4.000 4.000 4.625 5.188 5.188 5.750 5.875 19/16 115/16 2? 2? 31/16 39/16 37/16 315/16 313/16 4? 4? 4? 4? 4? 4? 4? 4? 4? — — — — — — — — — 3 3 3 3 3 3 3 3 3 5? 5? 5? 5? 5? 5? 5? 5? 5?

内 外 加 厚 钻 杆 3? 4? 4? 5 5 5? 5? 6? 6?
① ② ③ ④ ⑤ ⑥

15.50 16.60 20.00 19.50 25.60 21.90 24.70 25.20 27.70

3.500 4.500 4.500 5.000 5.000 5.500 5.500 6.625 6.625

0.449 0.337 0.430 0.362 0.500 0.361 0.415 0.330 0.362

2.602 3.826 3.640 4.276 4.000 4.778 4.670 5.965 5.901

14.63 14.98 18.69 17.93 24.03 19.81 22.54 22.19 24.21

11.00 8.70 17.60 16.80 15.40 21.00 18.40 25.87 24.00

3.781 4.750 4.781 5.188 5.188 5.750 5.750 7.000 7.000

115/16 2? 213/16 39/16 35/16 313/16 313/16 5.315 5.315

4? 2? 4? 4? 4? 4? 4? 4? 4?

— 3 3 3 3 3 3 3 3

3 1? 3 3 3 3 3 3 3

5? 3 5? 5? 5? 5? 5? 5? 5?

管子规格和名义重量(第1栏)供订货时鉴别用。 内加厚钻杆加厚部分的外径(DOU)公差应为+l/8,-0in,在此公差范围内允许存在少许外加厚。 内加厚及内外加厚钻杆的最大内径锥度为l/4in/ft。 因端部加工而增减的重量,见8.4。 规定的加厚尺寸不一定与成品焊接配件的内孔和外径尺寸一致。加厚尺寸的选择应适应于各种内孔的钻杆接头,在组合件 最终加工后焊接区应保证有足够的横截面积。 经买方与制造厂协商.E级钻杆的加厚长度可与第3组所列的更高钢级一样。

⑦ 3?in ×13.3llb/ft外加厚钻杆有少许内加厚,图3来说明。 ⑧ 6?规格管子的Liu公差+2,-1/2in。

内加厚 图3

外加厚 对焊钻杆加厚(第1组)

内外加厚

内加厚 图4

外加厚 对焊钻杆加厚

内外加厚

8.1.2 所有用来进行验收/拒收测量的仪器至少每班检查一次精度。直尺、测长圈尺和其他 不可调测量工具应外观检查标记清晰度和固定参考点的磨损情况。 这些量具的核查程序应文 件化。可调量具和不可调量具制造厂应文件化规定。 8.1.3 如果本规范要求校准或检查的测量设备发生异常情况, 精度可能有问题, 使用之前应 重新校准或重新检查。 8.2 直径 外径应在表9规定的公差范围之内(内径由外径公差和重量容限控制) 。 8.3 壁厚 每根管子都应测量壁厚是否符合要求。任何部位的壁厚都不应小于表列壁厚减去表9规 定的允许公差。 8.4 重量 每根钻杆都应单独称重。对订货单上规定端部加工形式的钻杆,按7.4叙述的方法确定 的重量应符合规定的计量重量(或修正计算重量),重量容限应符合表9的规定。 计算重量应按下式确定: WL=(Wpe×L)+eW 式中:WL—长度为L的单根管子的计算重量,lb(kg); Wpe——平端管重量,lb/ft(kg/m); L——包括端部加工的管子长度,按8.5规定,ft(m); eW——由于端部加工而引起增加或减少的重量,lb(kg),对平端(不加厚)钻杆而言, eW为零。 8.5 长度

根据订货单的规定,供货的管子应符合表9的长度范围规定。长度单位应为英尺和十分 之几英尺,测长装置的精度至少应100ft(30m)±0.1ft(0.03m) 。 8.6 直度 所有4?及更大规格的钻杆都应按7.4.5规定进行直度测量。偏离直线值或弦高不得超出 以下规定: a.从管子一端测量到另一端的总长度的0.2%; b.在每端5ft范围内,不得超出0.125in。 偏离测量不得在加厚面上或加厚过渡区处进行。
表9 外径D: ≤4……………………………………公差为±0.031in ≥4 ?……………………………………公差为+1.00% -0.50% 下述公差适用于紧接加厚部分后面约5in长(≤5?规 测量应用卡钳或卡规。 管子规格 2.375~3.500 4.000~5.000 5.500~6.625 Mou后面 in +3/32 +7/64 +1/8 -1/32 -0.75%D -0.75%D 车载量40000lb或更多………………………-1.75% 车载量少于40000lb…………………………-3.5% 订货量40000lb………………………………-1.75% 订货量少于40000lb…………………………-3.5% 加厚尺寸:加厚尺寸公差见表7和表8 偏心度: 外径:用座架(见图5)在距离加厚末端5~6in 范围内测量的最大偏心度不应超过0.093in(总 读数) 内径:加厚内孔直对于钻杆外表面的最大偏心 度不应大于1/16in(总读数为1/8in) 圆度:用千分表在加厚外径上测得的最大圆度 不应超过0.093in 尺寸公差和重量容限 米制表见附录A

格) 或约等于外径尺寸 (>5?规格) 的钻杆管体外径。 内径d:由外径公差和重量容限控制

壁厚t………………………………………-12.5% 重量: +6.5% 单根…………………………………… -3.5%

范围: 长度范围(所有长度均以英尺为单位 总长度范围:…………………………………… * 大于或等于95%车载量的长度范围: 最大允许变化量……………………………… 最小允许长度………………………………… * 大于或等于90%车载量的长度范围: 最大允许变化量……………………………… 最小允许长度…………………………………

1

2

3

18~22 2 20 — —

27~30 — — 2 27

38~45 — — 3 38

* 车载量容限不适用于订货量小于40000lb的情况。对于一整车管子从工厂发出的,未经转运或卸下,直 的地的40000lb或更多管子,车载量容限应适用于每一车辆。对任一40000lb或更多的订货,用火车从工厂发 货,但不能直接到达最终目的地时,车载量容限适用于总订货量,不适用于单个车皮。

8.7 通径要求 除规格3?、13.30的钻杆之外,所有外加厚钻杆都应用一根长为4 in(102 mm)、直径为 d-3/16 in(4.76 mm) (小于表列钻杆直径d)的通径规在整个加厚端部进行通径检验。 8.8 缺欠和缺陷

图5

测量钻杆偏心鞍形量规

缺欠是用本规范提出的方法能检测出来的产品上的不连续处或不规则处。 当缺欠的尺寸 足够大,按本规范的规定可作为拒收依据时,则为缺陷。所有管子不应有下列缺陷。 8.8.1 管体表面开口缺陷 内外表面上任何方向的下列缺欠都应视为缺陷: a. 对于钢级E75、 X95、 G105钻杆, 径向深度大于规定壁厚12.5%的线性缺欠; 对于S135 钻杆,径向深度大于规定壁厚5%的线性缺欠; b.缺欠上方或下方的壁厚小于规定壁厚的87.5%的线性或非线性缺欠。
注:线性缺欠包括但不限于裂纹、发纹、压痕、切口、凿槽和折皱。非线性缺欠包括但不限于麻坑、 圆底模印。

8.8.2 加厚表面开口缺陷 内外表面上任何方向、 深度大于表10所列尺寸的任何缺欠都应视为缺陷。 所有内加厚轮 廓上不应有尖角或截面突变,以免挂住90°的钩形工具。
表l0 表 面 钻杆加厚处缺欠最大允许深度 (从表面测量) 深度 12.5 12.5% 5% 备 注

1. 从下面2和3规定的平面到整个加厚段

对所有钢级,非线性缺欠占规定管体壁厚的百分比。 E75钻杆线性缺欠深度占规定管体壁厚的百分比 对X-95、G105和S135钻杆、线性缺欠深度占规定管 体壁厚的百分比。

2. 从管端面到距管端面长度等于规定最小尺寸Leu(图3和图4)平面的外加厚表面上,最大允许缺欠深度应使 剩余尺寸Dou符合规定要求。 3. 从管端面到距管端面长度等于规定最小尺寸Liu(图3和图4)平面的内加厚表面上,最大允许缺欠深度应使 剩余尺寸dou符合规定要求。 4. 加厚锥面部分的最小壁厚以及该部位内外缺欠的最大综合影响不应使其小于管子规定壁厚的87.5%。 5. 外表面折皱检验按上述1规定公差。

8.8.3 折皱 折皱是由于锻造温度的影Ⅱ向在加厚端表面出现皱皮。外表面上受影响的表面有: 1) 对外加厚和内外加厚,该区域是加厚(Leu) 、锥部(meu)和靠近管体处; 2) 对于内加厚,该区域是加厚(Liu)和锥部(miu)的上方,以及靠近管体处。 8.8.4 淬火裂纹 用本规范规定方法能检测出来的淬火裂纹应视为缺陷。

注:钢中淬火裂纹是奥氏体向马氏体转变过程(同时伴有体积增大)中产生的应力造成的。

9

管端

9.1 总则 钻杆应带加厚端供货, 加厚端用以焊接钻杆接头。 但当买方和制造厂或加工厂另有协议 时,则可不带加厚。此时,除管端加工和计算重量外,本规范的所有规定都应执行。所有管 子端部的内外边缘不应有毛刺。
注:对平端或本规范未规定的管端,其管体符合本规范规定的管子,应按第1l章要求进行标记。

10

检验

10.1 总则 10.1.1 引言 本章明确按本规范生产管子的无损检验(包括外观检验)的要求和处置方式。 10.1.2 买方检验 当订单上有规定时,应按附录C规定进行。 10.2 检验要求 制造厂应采用表11要求的方法按10.6检验管体, 也可以采用能够证明具有检测8.8所列缺 陷能力的其他方法检验。设备的位置由制造厂决定,但无损检验(不包括外观检验和壁厚检 查,见10.4)应安排在所有热处理及旋转矫直之后进行。 10.3 管子检验范围 10.3.1 管体 所有要求无损检验(不包括外观检验)的管子应检验其全长(一端到另一端)内外表面 缺陷。 10.3.2 端部 当采用自动超声或电磁检验系统(设备、程序和人员的组合)用来完成10.3.1的检验时, 自动检验系统未能覆盖的端部应采用磁粉或其他有能力检验8.8规定缺陷的方法进行检验。 端部检验应在最终热处理和旋转矫直之后进行, 但只需进行一次。 各种方法的组合应能检验 100%的内外表面。 10.3.3 加厚部位 各钢级上镦粗处(包括加厚过渡部位)应采用10.6所列方法中的一种检验内外表面的横 向缺陷,检验应在热处理和旋转矫直之后进行。 10.4 管体壁厚检查 所有要求按表11进行电磁或超声检验的钻杆应沿管子全长螺旋式或纵向间隔式检查壁 厚,自动检验系统不能覆盖的端部除外。检查的地点和程序由制造厂决定。 10.5 外观检验 10.5.1 管体的外观检验(不包括管端) 每根管子都要外观检验整个外表面上的缺陷。 10.5.2 管端的外观检验 10.5.2.1 管端外观检验至少检验18 in范围内的外表面。

10.5.2.2 管端外观检验至少检验加厚部位(包括过渡区)的内表面。 10.5.2.3 如果已采用的检验方法经证实有能力检查8.8规定缺陷则端部外观检验不必进行。 10.5.2.4 如果管子按10.12.2规定被切除,应按10.5.2要求再次检验内表面。 10.6 检验程序 壁厚检查、外观检验以外的检验应至少按下列ASTM标准(或等效标准)实施: a. (漏磁) 电磁 ……………………………………………………………………………E570 b. (涡流) 电磁 ……………………………………………………………………………E309 c.超声……………………………………………………………………………………E213 d.磁粉……………………………………………………………………………………E709 e.渗透……………………………………………………………………………………E165
表1 l 1 钢级 E75 X95、G105、S135 R:按10.5要求; —:不适用; A:应采用一种方法或几种方法的组合 2 外观 R R 管体检验方法 3 EMl A A 4 UT A A 5 MPl(周向磁场) A —

10.7 参考标样 10.7.1 与壁厚检查不同超声和电磁检验系统应使用带有表12所列刻槽或钻孔的参考标样校 核设备对人工反射体的响应。 10.7.2 制造厂可用文件化程序确定超声和电磁检验拒收界限,表12所定人工反射体能在设 备正常状态下被检出,设备的检出能力应在动态下证实。制造厂可选择在线或离线检验。 10.7.3 表12所列人工反射体是供制造厂确定分选管子门槛用的。这些参考反射体在自动超 声或电磁检验时,不应理解为8.8所述缺陷的尺寸,也不应被制造厂以外的其他人当作拒收 的唯一依据。 10.8 自动检验系统信号评定 等于或大于拒收界限的所有显示都应视为缺陷,除非能够证明引起显示的缺欠不是8.8 所述缺陷。带有缺陷的管子应按10.12处置。 10.9 验证系统能力记录 检验系统的记录应当保存,以证实系统具有检测10.7参考反射体的能力。记录包括校准 和操作程序、 设备说明书、 人员资格证书以及证明系统具有检测参考反射体能力的动态试验 数据。
表12 1 钢级 管体 2 3 4 纵向 5 横向 刻槽位置 外表面 内表面 刻槽方向 人工参考反射体 6 7 刻槽尺寸 深度 全深的最大长度 全深的最大宽度 0.040 0.040 0.040 8 直 9 径向钻孔C 径

E75 X95和G105 Sl35

R R R

R R R

R R R

N R R

12.5 12.5
5.0

2.0 2.0 2.0

1/8 1/8 1/16

R:当采用刻槽时要求 N:不要求 a.按ASTM E213中图2规定,刻槽是矩形或U型,制造厂可选择刻槽方向,以便检测缺陷效果更好。 b.深度是以规定壁厚的百分数表示的。深度公差是计算槽深的±15%,最小刻槽深度为0.012″± 0.002″(0.3±0.05nnn)。 c: .钻孔直径(穿透管壁)应根据钻头规格,英寸为单位。当采用钻孔校准EM1设备时,对于内外表 面的刻槽,检验系统应能产生等于或大于使用钻孔确定的拒收界限的信号,系统能力应按10.9记录。 注:上表所列参考反射体是验证无损检验设备响应能力的,刻槽和钻孔尺寸不应理解为是设备能检测 的最小缺欠尺寸。使用表12所列参考反射体校准并符合10.2的设备检验过的管子不应理解为一定满足8.8的 材料要求。

10.10 人员鉴定和资格 作为最低要求,ASNT推荐作法SNT-TC-1A或等效标准应作为无损检测(NDT)人员资 格鉴定的依据。检验(不包括外观检验)应由具有Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ级资格的检验人员进行。 10.11 显示信号的评定(探明) 制造厂有权根据本条款对等于或大于拒收界限的显示信号进行评定,或者按10.2处置缺 陷显示。 显示信号的评定应由具有Ⅰ级资格的检验人员在Ⅱ级或Ⅲ级人员的监督下进行, 或 者由具有Ⅱ级或Ⅲ级资格的检验人员进行。 显示信号的评定应按书面程序进行。 为了评定一 个缺欠,确定它是否为8.8的缺陷应测量其深度。测量应按下列规定进行: a.缺欠深度可用机械装置测量(如麻坑深度计、卡尺等) ,为了便于测量,用磨削或其 它方法去除材料不应使剩余壁厚小于规定壁厚的87.5%。应避免出现壁厚突变处。 b.缺欠深度可用超声方法测量(基于时间和/或振幅,或其它方法) 。超声方法的验证 应当文件化,并且具有辨别大于8.8.1和8.8.2规定缺陷尺寸的能力。 c.如果买方与制造厂对评定结果有争议,任一方可要求进行破坏试验;检验后按C.4 处理。 d.经过评定并判为缺陷的缺欠按10.12处置。 10.12 处置 管子上允许保留满足材料要求并且小于8.8规定缺陷尺寸的缺欠。不允许焊补。带有缺 陷的管子应按下列方法之一处置: 10.12.1 磨削或机械加工 磨削或机械加工应完全去除缺陷, 剩余壁厚在规定的极限范围内, 圆角半径应足够大以 防壁厚突变。若磨削深度超过规定壁厚的10%,应按7.4.2规定检查剩余壁厚。缺陷去除后, 应用10.6规定方法的一种或几种重新检验受影响的区域,以确定缺陷已被完全去除。制造厂 的文件化探明程序应考虑受影响区域存在其它缺陷的可能性。 从管体磨削或机械加工消除缺 欠(包括折皱)超过圆周长的60%时,管体外径不应小于规定的最小外径。 10.12.2 切除 切除带缺陷的一段管子,切除后管子的长度应在要求范围内。 10.12.3 拒收 管子应被拒收。

11

标记与涂层

11.1 总则

按本规范制造的管子应由制造厂按下文规定方法进行标记。除非买方与制造厂别有协 议,否则标记应采用钢模或喷漆或两者兼用的方法。除标记的位置、尺寸和顺序应符合11.3 和11.4规定外,允许制造厂在管子和接箍上选用热滚印或热打印代替钢模打印标记并在全长 允许有间隔。 本规范对制造厂或买方所要求的附加标记不予限制。 标记不应重叠或损伤管子。 11.2 管子标记 钻杆应按如下规定进行标记: 11.2.1 制造厂名称或厂标 制造厂名称或厂标应用钢模打印的方法进行标记,当买方与制 造厂另有协议时,也可用漆印标记。 11.2.2 “SPEC 5D” “SPEC 5D”应采用钢模标记,当制造厂与买方另有协议时也可用漆印 标记。 “SPEC 5D”标记只能按规定使用,并且只能由符合本规范所有要求的制造厂使用。
注:用户注意:本规范不再要求用 API 会标标记产品。美国石油学会继续准许在本规范涉及的产品上 使用会标,但要由管理本规范以外的部门管理。会标的授权和使用政策见本规范的附录 D,会标不允许用 于其它用途。持有许可证者可按附录 D 或第 11 章规定标记产品。

11.2.3 适用标准 按照多个标准生产的产品可模印或漆印每一标准的名称(由制造厂选择) 。 11.2.4 半成品管子 对平端或者非本规范的加厚形式、但管体符合本规范要求的钻杆,应 在紧接“SPEC 5D”后面打印 UF 符合及适用标准。 11.2.5 规格 11.2.5.1 尺寸和重量规格是基于美国用户。 11.2.5.2 尺寸规格(表7和8第1栏)应用漆印标记。 11.2.5.3 重量规格(表7和8所示)应用钢模打印或漆印方法标记。 11.2.6 钢级 钢级应用钢模打印或漆印方法标记如下: E-75 ……………………………E X-95 ……………………………X G-105……………………………G S-135……………………………S 11.3 钢模标记 11.3.1 打印标记应于管子两端加厚部分的外表面,打印标记的尺寸如下: 管子规格 in ≤4 ≥4?
3/16

标记尺寸 mm 4.8 6.4

?

11.3.2 打印标记的顺序如下: 制造厂名称或厂标……………………………………………………………………(11.2.1)

SPEC 5D………………………………………………………………………………(11.2.2) 适用标准………………………………………………………………………………(11.2.3) UF符号 ………………………………………………………………………………(11.2.4) 每英尺重量……………………………………………………………………………(11.2.5) 管子钢级………………………………………………………………………………(11.2.6) 例如:规格2?,6.65,E级平端钻杆应打印标记如下: AB CO SPEC 5D UF6.65E 11.4 喷漆标记 漆印标记应位于管子外表面,从距离平端管子任一端不小于24in(610mm)处开始标记。 漆印标记的顺序如下: 规格……………………………………………………………………………………(11.2.5) 每英尺重量……………………………………………………………………………(11.2.5) 管子钢级………………………………………………………………………………(11.2.6) 例如:规格5,19.50,G-105钢级钻杆应用漆印标记如下: 5 19.50 G

11.5 管子加工厂标记 对于由某一加工厂而非原制造厂进行热处理的管子,应按11.1,11.2,11.3和11.4规定进 行标记。加工厂应清除不能反映热处理后产品新状态的任何标记(即原钢级标记、原管子制 造厂名称或商标) 。 11.6 涂层 除非订货单另有规定,否则管子应有外涂层,以防运输中生锈。涂层应尽可能光滑,不 易碰伤及很少凹陷。
注:如果要求管子不涂层或特殊涂层,应在订货单上注明。对特殊涂层的管子,订货单上应进一步说 明是否全长涂层,或从管端至某一规定的距离内不涂层。除非另有规定,否则这种不涂层的端部通常要涂 上一层油以便在运输中得到保护。

12

各制造厂设备配置的最低要求

12.1 管子制造厂 12.1.1 管子制造厂应拥有一台或多台能生产本规范 “制造工艺” 一章所述产品的制管设备。 12.1.2 管子制造厂还应配备能进行所有规定试验和检验的设备。也可由制造厂商决定,任 一规定的试验和检验可由第三方进行,并可在该厂以外处。第三方提供此类服务时,制管厂 应按文件化程序规定控制和监督。 12.1.3 制管厂应拥有合适的管子称重和作标记设备,并要对称重和作标记负责。 12.2 加工厂 12.2.1 加工厂应拥有能对管子进行全长热处理的设备,还应配备能进行所有规定试验和检 验的设备。也可由加工厂决定,任一规定的试验和检验由第三方提供,并可在该厂以外处。

第三方提供此类服务时,加工厂应按照文件化程序规定控制和监督。 12.2.2 加工厂应拥有管子称重和作标记的合适设备,并要对称重和作标记负责。

附录A

米制表

下列米制单位表格与美国用户尺寸和重量等效(注:米制表在下一版SPEC 5D将要修改以符合第8章) 附表A.1 对焊钻杆加厚尺寸和重量
1 规格 名义 重量


2 外径 mm D in

3 壁厚 mm t 0.362 0.254 0.368 0.449 0.262 0.330 0.271 0.296 0.280 0.362 0.254 0.368 0.449 0.262 9.2 6.4 9.3 11.4 6.6 8.4 6.9 7.5 7.1 9.2 6.4 9.3 11.4 6.6

4 内径 mm d 54.6 75.9 70.3 66.1 88.2 84.8 100.5 112.0 46.1 54.6 75.9 70.3 66.1 88.2

5 计算重量 平端 Kg/m Wpe 14.47 13.21 18.26 21.79 15.68 19.31 18.27 22.10 9.31 14.47 13.21 18.26 21.79 15.68

6 加厚 kg


7 外径


8 管端 内径


9 内加厚 长度 +38.10 -12.70 Liu 44.4 44.4 44.4 44.4 44.4 44.4 44.4 44.4 — — — — — —


10 11 ⑤⑥ 加厚尺寸 ,in ⑧ 内锥面 外加厚 长度 长度 min Miu 38.1 — 38.1 38.1 — 50.8 — — — — — — — — min Leu — — — — — — — —

12 外锥面长度 min Mou — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — max

13 管端至加厚 消失处长度 max Leu+Mou — — — — — — — —

+3.18 ±1.59 -0.79 eW DOU dOU 内 加 厚 钻 杆 1.48 2.00 2.00 1.54 1.91 2.09 2.36 3.00 外 0.82 1.09 1.18 1.82 1.27 2.27 73.0 88.9 88.9 88.9 101.6 107.9 120.6 127.0 67.5 81.8 100.0 100.0 100.0 114.3 33.3 57.2 49.2 49.2 74.6 69.8 85.7 95.2 46.1 54.6 76.0 66.1 66.1 88.3

2? 3? 3? 3? *4 4 *4? *5 2? 2? 3? 3? 3? *4

10.40 9.50 13.30 15.50 11.85 14.00 13.75 16.26 6.65 10.40 9.50 13.30 15.50 11.85

73.0 88.9 88.9 88.9 101.6 101.6 114.3 127.0 60.3 73.0 88.9 88.9 88.9 101.6

加 厚 钻 杆 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 101.6 101.6 101.6 101.6 101.6 101.6

1 规格 名义 重量


2 外径 mm in

3 壁厚 mm t 0.330 0.271 0.337 0.430 0.337 0.430 0.362 0.500 0.361 0.415 0.330 0.362 8.4 6.9 8.6 10.9 8.6 10.9 9.2 12.7 9.2 10.5 8.4 9.2

4 内径 mm d 84.8 100.5 97.1 92.5 97.1 92.5 108.6 101.6 121.3 118.7 151.5 149.9

5 计算重量 平端 Kg/m Wpe 19.31 18.27 22.42 27.79 内 22.42 22.79 26.73 35.80 39.61 33.45 — —

6 加厚 kg eW 2.27 2.54 2.54 2.54 3.68 3.90 3.90 3.51 4.81 4.09 — —


7 外径


8 管端 内径


9 内加厚 长度 +38.10 -12.70 Liu — — — —


10 11 ⑤⑥ 加厚尺寸 ,in ⑧ 内锥面 外加厚 长度 长度 min Miu — — — — min Leu 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 76.2 76.2

12 外锥面长度 min Mou 38.1 38.1 38.1 38.1 25.4 25.4 25.4 25.4 25.4 25.4 — — — — — — max

13 管端至加厚 消失处长度 max Leu+Mou 101.6 101.6 101.6 101.6 — — — — — — — —

4 *4? 4? 4? 4? 4? 5 5 5? 5? 6? 6? ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧

14.00 13.75 16.60 20.00 16.60 20.00 19.50 25.60 21.90 24.70 25.20 27.70

D 101.6 114.3 114.3 114.3 114.3 114.3 127.0 127.0 139.7 139.7 168.3 168.3

+3.18 -0.79 DOU 115.9 128.6 128.6 128.6 120.6 121.4 131.8 131.8 146.0 146.0 177.8 177.8

±1.59 dOU 84.8 100.5 97.2 92.5 80.2 76.2 93.7 87.3 101.6 101.6 135.0 135.0

外 加 厚 钻 杆 63.5 57.2 57.2 57.2 57.2 57.2 114.3 114.3 50.8 50.8 50.8 50.8 50.8 50.8 50.8 50.8 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 — —

管子规格和名义重量(第1栏)供订货时鉴别用。 内加厚钻杆加厚部分的外径(DOU)公差应为+l/8,-0in,在此公差范围内允许存在少许外加厚。 内加厚及内外加厚钻杆的最大内径锥度为l/4in/ft。 因端部加工而增减的重量,见8.4。 规定的加厚尺寸不一定与成品焊接配件的内孔和外径尺寸一致。加厚尺寸的选择应适应于各种内孔的钻杆接头,在组合件最终加工后焊接区应保证有足够的横截面积。 经买方与制造厂协商.E级钻杆的加厚长度可与第3组所列的更高钢级一样。 3?in ×13.3llb/ft外加厚钻杆有少许内加厚,图3来说明。 6?规格管子的Liu公差+2,-1/2in。

* 这些尺寸和重量是试用的。

附表A.2
1 规格 名义 重量


对焊钻杆加厚尺寸和重量
5 6 计算重量 平端 Kg/m 加厚 kg


2 外径 mm D in

3 壁厚 mm t 0.362 0.368 0.330 0.296 9.2 9.3 8.4 7.5

4 内径 mm d 54.6 70.3 84.8 112.0

7 外径


8 管端 内径 ± 1.59 dOU 33.4 49.2 66.8 90.5


+3.18 -0.79 Wpe eW DOU 内 加 厚 钻 杆 14.47 18.26 19.31 22.10 外 2.45 3.36 4.00 6.17 73.0 88.9 107.9 127.0

9 10 11 12 ⑤ 加厚尺寸 ,in ⑥ 内加厚 内锥面 外加厚 管端至加厚 长度 长度 长度 消失处长度 +38.10 min min min -12.70 Liu Miu Leu Leu+Mou 88.9 88.9 88.9 88.9 — — — — — — — — — — — —

2? 3? 4 5

10.40 13.30 14.00 16.25

73.0 88.9 101.6 127.0

加 厚 钻 杆 2.09 2.80 4.63 3.72 6.54 7.81 7.26 9.81 9.62 67.5 82.6 101.6 101.6 117.5 131.8 131.8 146.1 149.2 39.7 49.2 63.5 63.5 77.8 90.5 87.3 100.0 96.9 108.0 108.0 108.0 108.0 108.0 108.0 108.0 108.0 108.0 — — — — — — — — — 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 139.7 139.7 139.7 139.7 139.7 139.7 139.7 139.7 139.7

2? 2? 3? 3? 4 4? 4? 5 5

6.65 10.40 13.30 15.50 14.00 16.60 20.00 19.50 25.60

60.3 73.0 88.9 88.9 101.6 114.3 114.3 127.0 127.0

0.280 0.362 0.368 0.449 0.330 0.337 0.430 0.362 0.500

7.1 9.2 9.3 11.4 8.4 8.6 10.9 9.2 12.7

46.1 54.6 70.3 66.1 84.8 97.1 92.5 108.6 101.6 内

9.31 14.47 18.26 21.79 19.31 22.42 27.79 26.73 35.80

外 加 厚 钻 杆 21.79 22.42 27.79 26.73 35.80 29.61 33.45 — — 4.99 3.95 7.99 7.63 6.99 9.53 8.35 — — 96.0 120.6 121.4 131.8 131.8 146.0 146.0 177.8 177.8 49.2 73.0 71.5 90.5 84.2 96.9 96.9 135.0 135.0 108.0 63.5 108.0 108.0 108.0 108.0 108.0 114.3 114.3 — 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 38.1 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 76.2 139.7 76.2 139.7 139.7 139.7 139.7 139.7 139.7 139.7

3? 4? 4? 5 5 5? 5? 6? 6?

15.50 16.60 20.00 19.50 25.60 21.90 24.70 25.20 27.70

88.9 114.3 114.3 127.0 127.0 139.7 139.7 168.3 168.3

0.449 0.337 0.430 0.362 0.500 0.361 0.415 0.330 0.362

11.4 8.6 10.9 9.2 12.7 9.2 10.5 8.4 9.2

66.1 97.1 92.5 108.6 101.6 121.3 118.7 151.5 149.9

① ② ③ ④ ⑤

管子规格和名义重量(第1栏)供订货时鉴别用。 内加厚钻杆加厚部分的外径(DOU)公差应为+3.18,-0mm,在此公差范围内允许存在少许外加厚。 内加厚及内外加厚钻杆的最大内径锥度为20.8mm/m(2.08%)。 因端部加工而增减的重量,见8.4。 规定的加厚尺寸不一定与成品焊接配件的内孔和外径尺寸一致。加厚尺寸的选择应适应于各种内孔的 钻杆接头,在组合件最终加工后焊接区应保证有足够的横截面积。



6?规格管子的Liu公差+50.8,-12.7mm。

* 这些尺寸和重量是试用的。

附表A.3 外径D:

尺寸公差和重量容限

≤4……………………………………公差为±0.79mm ≥4 ?……………………………………公差为+1.00% -0.50% 下述公差适用于紧接加厚部分后面约127mm钻杆管 体外径。测量应用卡钳或卡规。 管子规格 2.375~3.500 4.000~5.000 5.500~6.625 重量: +6.5% 单根…………………………………… -3.5% 公差Mou后面 mm +2.38 +2.78 +3.18 -1/32 -0.75%D -0.75%D

车载量18144kg或更多………………………-1.75% 车载量少于18144kg…………………………-3.5% 订货量18144kg………………………………-1.75% 订货量少于18144kg…………………………-3.5% 内径d:由外径公差和重量容限控制 加厚尺寸:加厚尺寸公差见表9 偏心度: 外径:用座架(见图5)在距离加厚末端127~ 152mm范围内测量的最大偏心度不应超过 2.36mm(总读数) 内径:加厚内孔直对于钻杆外表面的最大偏心 度不应大于1.59mm(总读数为3.18mm) 圆度:用千分表在加厚外径上测得的最大圆度 不应超过2.36mm 范围: 1 2 3

壁厚t………………………………………-12.5%

长度范围(所有长度均以m为单位 总长度范围:…………………………………… * 大于或等于95%车载量的长度范围: 最大允许变化量……………………………… 最小允许长度………………………………… * 大于或等于90%车载量的长度范围: 最大允许变化量……………………………… 最小允许长度………………………………… — — 0.61 8.23 0.91 11.58 0.61 6.10 — — — — 5.49~6.71 8.23~9.14 11.58~13.72

* 车载量容限不适用于订货量小于18144kg的情况。对于一整车管子从工厂发出的,未经转运或卸下,直 的地的18144kg或更多管子,车载量容限应适用于每一车辆。对任一18144kg或更多的订货,用火车从工厂 发货,但不能直接到达最终目的地时,车载量容限适用于总订货量,不适用于单个车皮。

附录B

补充技术条件

经买方与制造厂协商并在订货单上作出规定时,应采用下述补充技术条件。

SR2——无损检验(N5刻槽或1/16in钻孔)
SR2.1 补充无损检验 经买方与制造厂协商并在订货单上规定时,钻杆应采用磁粉方法或超声波、电磁等方法 进行全长纵向缺陷检查。在加厚管子端部,应用磁粉方法进行横向缺陷检查。设备的配置应 由制造厂确定,但无损检验必须在最终热处理和旋转矫直之后进行。 SR2.2 磁粉检验 当采用磁粉方法检查纵向缺陷时,应对距离管端6in(152.4mm)范围内的整个内外表面进 行检查。 加厚管端部的内外表面用磁粉方法进行横向缺陷检查。 钻杆内表面的磁粉检查可在 热处理之后、切头之前进行。如发现缺陷,允许再次切去,但应按上述规定的磁粉方法再次 检查内表面。 应确定由磁粉方法检查出来的所有缺欠的深度,深度大于规定壁厚5%的缺欠应 认为是缺陷,有缺陷管子的处置方法见SR2.4。 SR2.3 超声波或电磁检查 a.设备 凡是利用超声波或电磁原理并能连续不断地对管子整个表面进行检查的设备

均可使用。设备应具有足够的灵敏度,并应按SR2.3b规定进行检查。 b.参考标样 参考标样应与被检产品具有相同的规定直径和壁厚。每个工作班工作前,

都应用标样对设备和试验程序的有效性至少进行一次校核。参考标样的长度由制造厂确定。 标样的扫描方法应与产品的检查方法一样。对于超声波检查,标样应带有一个如图SR2所示 的 机 加 工 刻 稽 。 对 于 电 磁 检 查 , 标 样 应 带 有 一 个 如 图 SR2 所 示 的 机 加 工 刻 糟 或 一 个 1/16in(1.6mm)的钻孔。 刻槽应位于参考标样外表面并平行于管子纵轴,但对于无缝管,则 可由制造厂选择一角度,使得预期的缺陷探测效果最佳。1/16in(1.6mm)的钻孔应沿径向钻 透标样的壁厚。当标样由检验设备扫描时,设备应调节到能产生一个清晰的显示信号为止。
注:机械刻槽或钻孔的尺寸不应理解为设备所能检测的最小缺欠尺寸。 注:经买方与制造厂协商,也可采用其他的参考标样。

a

N5刻槽

深度:5%t±15%,最小为0.012±0.002in(0.3±0.05mm)

长度:对涡流——最大1.5in(38mm),全长;对超声波——最小2in(50mm),全深。对变化磁通——刻 槽长度应根据设备的设计而定,当参考标样以检验管子的作业线速度通过设备时,应能产生一 个可再现的信号。为保证再现性,需要重复三次试验。

b

钻孔

图SR2 参考标样 c.拒收界限 任何缺欠,当其产生的信号与从参考标样接收到的信号一样大时,应认为 是缺陷,除非制造厂证明该缺欠没有超出SR2.4规定。 SR2.4 处置 由磁粉方法检查出来的缺欠,其深度大于规定壁厚的5%但小于12.5%时,应用磨削或机 械加工方法去除,否则管子应拒收。由超声波或电磁设备检查出来的缺欠,其深度不大于规 定壁厚的12.5%时,应用磨削或机加工方法去除,否则管子应拒收。有缺陷的管子,当其磨 削或机加工深度超过规定壁厚的12.5%时,应按10.12节的规定处理。磨削或机加工处,应有 较大的弧圆半径以防壁厚的突然变化, 这些部位应采用本规范规定的任意一种无损检验方法 进行重新检查,以确认缺陷已完全去除。 SR2.5 标记 按照SR2.1至SR2.4规定的无损检验方法检查过的钻杆应漆印符号SR2,漆印位置由制造 厂确定,但必须靠近钢级标记。 SR2.6 E75、X95和G105钢级钻杆的补充无损检验 由买方和制造厂协商并在订单中有规定时, 应对钻杆上大于规定壁厚5%或使壁厚减薄到 规定壁厚87.5%以下的缺欠进行检验, 这些缺欠应视为缺陷,并应按10.12处置。 检验(包括镦 粗)的最低要求应按第10章S135钢级。

SR15——石油管材的试验合格证
SR15.1 订货单上规定有此补充技术要求时,制造厂应提供下列产品数据。制造厂的合格证 应注明制造管子所遵循的API规范及其修订日期。 a.规定的直径、壁厚、钢级、制造工艺以及热处理类型。 b.化学分析(熔炼、 产品、 质量控制和复验)给出本规范所规定的诸元素重量百分比或本 规范要求报告的元素含量。 c.本规范要求的所有拉伸试验的试验数据,包括屈服强度、极限抗拉强度、伸长率。并 给出试样的类型、尺寸和取样方向。

d.本规范要求的冲击试验结果(包括试验判据以及试样的尺寸、 位置和方向、 试验温度、 每个试样的吸收能、剪切面积百分比、每组试样的平均吸收能)。 e.买方有要求时,应提供硬度试验结果(包括试验类型和判据,试样的位置和方向)。 f.买方要求进行无损检验的管子(在规范正文、 补充技术条件或订货单上有规定), 应提 供所采用的检验方法(超声波、电磁或磁粉)以及所用参考标样的类型和尺寸。 g.买方要求的任何其它补充试验的结果。 SR15.2 对本补充技术条件涉及的所有管子, 制造厂应制定并遵循一套鉴别其炉号和批号的 程序。该程序应是一种手段,能跟踪任何一根管子至其准确炉号和批号,以及所有相应的化 学和机械性能试验结果。

SR19

第1组(E75钢级)钻忏的夏比V型缺口冲击韧性试验

SR19.1 补充夏比V型缺口冲击试验 经买方和制造厂协商并在订单上有规定时,E75钢级钻杆应满足本规范6.4的要求。 SR19.2 试验程序 试验程序应按7.3规定的要求。 SR19.3 试验频次--第1组(E钢级) SR19试验的3个试样是从每批钻杆中抽取的一根钻杆上切取的,对于5?及更小规格的钻 杆,每400根或更少者为一批,对于规格6?的钻杆,每200根或更少者为一批,作为一批的所有 钻杆应具有相同的热处理状态。从倍尺长度的无缝管上饲取的各段应视为一根管子。 SR19.4 复验 如果试验结果达不到6.4的要求,应按7.3的规定复验。 SR19.5 标记 按本补充要求进行过冲击试验的钻杆,应将符号“SR19”漆印在工厂认为方便的地方, 但要靠近钢级标记。

SR20

替代的低温夏比V型缺口冲击韧性试验,第1组(E75)和第3组(X95、G105、 S135)钻杆

SR20.1 替代的低温夏比V型缺口冲击试验 经买方与制造厂协商并在订单上规定时,夏比冲击试验应在14℉±5℉(-10℃±2.8℃) 下进行,结果应满足SR20.2的要求。 SR20.2 夏比吸收能要求 夏比V型缺口冲击吸收能要求见表SR20。每个试样的吸收能及其平均值都应报告。 SR20.3 试验程序 试验程序按7.3规定。

SR20.4 试验频次 a.第1组:试验频次按SR19.3规定。 b.第3组:试验频次按7.3.4规定。 SR20.5 复验 如果试验结果达不到SR20.2的要求,应按7.3.5复验。 SR20.6 标记 按本补充要求进行过试验的钻杆应将符号“SR20”漆印在制造厂认为方便的地方,但要 靠近钢级标记。
表SR20 冲击吸收能要求 试样尺寸 mm×mm 10×10.0 10×7.5 10×5.0 a:基于全尺寸的67%。 每3个试样为l组的平均最低吸收能 ft/lb(J) 30(41) 24(33) 20*(27) 1组中任一试样的最低吸收能 ft/lb(J) 22(30) 18(24) l5(20)

附录C
C.1 检验通知

买方检验

代表买方的验收人员,要求在制造厂内检查钻杆,或者要求亲自观察所要求的试验时, 制造厂应事先将试验时间通知验收入员。

C.2

工厂出人
代表买方的验收人员在执行买方合同工作的全部时间内, 应能自由进入制造厂生产所订

购管子的有关车间。 制造厂应向验收人员提供各种方便, 使验收人员确信管子是按本规范制 造的。除非订货单上另有规定,否则所有验收工作都应在发货前到生产现场进行,但不应干 扰工厂的正常生产。

C.3

责任
制造厂有责任遵守本规范所有条款规定。 买方对制造厂执行本规范的情况可进行必要的

调查,对不按本规范生产的任何材料均可拒收。

C.4

拒收
除非另有规定,否则在工厂检查中及检查验收后,或在正常使用中发现有缺陷的钻杆,均

可拒收,并通知制造厂。 如果要进行材料破坏试验, 则不符合规范要求的任何产品均应拒收。 拒收产品的处置办法应由制造厂和买方商定。

附录D
D.1 总则

许可证持有者使用API会标须知

按本规范制造的管子可按后文要求或按第11章规定, 由制造厂进行标记。 要使用会标的 产品应按本章规定进行标记。 除非买方和制造厂另有协议, 否则应采用钢模打印或漆印方法, 或两种方法兼用进行标记。除标记的位置、大小和顺序应符合11.3和11.4规定外,允许制造 厂在管子和接箍上用热滚印和热打印代替打印, 并在全长允许有间隔。 不禁止制造厂或买方 另增加标记,标记不应重叠和损伤管子。

D.2

钻杆标记
管子标记方法如下:

D2.1 制造厂的API许可证号码(制造厂的厂名或厂标可以选用) 制造厂的API许可证号码应采用钢模打印标记(或由制造厂选用漆印标记)。 D2.2 API会标和生产日期 API会标和日期除买方与制造厂协商采用漆印外, 应采用钢模打印。 API会标只能按规定 授权予制造厂使用,任何试验性的产品,不应使用API会标。当使用会标时,应标记制造日 期(月和年),该标记应紧接会标。 D2.3 适用标准 适用多个标准的产品可模印或漆印每一标准名称(由制造厂选择)。 D2.4 半成晶管子 对于平端或端部非本规范规定的加厚形式、 但管体符合本规范要求的钻杆, 应紧接在API 会标后面打印UF符号。 D2.5 规格 尺寸和重量规格是针对美国用户的。 尺寸规格应采用漆印标记(如表7和8第1栏)。 名义重量(如表7和8所示)应采用钢模打印和漆印标记。 D2.6 钢级 钢级应按如下规定打印和漆印怀记: 钢级E-75 …………………E 钢级X-95 …………………X 钢级G-105…………………G 钢级S-135…………………S

D.3

打印标记

钢模打印标记应在加厚部分外表面打印标记的尺寸如下: 管子规格 in ≤4 ≥4? 打印标记的顺序如下: 制造厂的API许可证号码………………………(D2.1) API会标和生产日期……………………………(D2.2) 适用标准………………………………………(D2.3) UF符号…………………………………………(D2.4) 每英尺重量……………………………………(D2.5) 管子钢级………………………………………(D2.6) 例如:2?in,6.65,E级平端钻杆应按如下打印: 5D××××.× (制造日期)UF6.65E 3/16 1/4 标记尺寸 mm 4.8 6.4

D.4

漆印标记
漆印标记应印在离平端管子端部不小于24in .(610mm)的外表面上。漆印标记顺序如下: 制造厂的API许可证号码………………………(D2.1) 规格和每英尺重量……………………………(D2.5) 管子钢级………………………………………(D2.6) 例如: 5in,19.50,G-105钢级平端钻杆应漆印标记如下: 5D××××.× 5 19.5O G

D.5

管子加工厂标记
由加工厂而不是原管子制造厂热处理的管子,应按照D.1, D.2, D.3和D.4规定进行标记,

加工厂应去除因热处理引起的不能反映产品新状态的任何标记(如:原钢级标记,原管子制 造厂名称或商标) 。

附录M

米制单位换算

API SPEC 5D中使用的英制单位换算为米制单位(SI)的方法如下。

M.1

分数
英制的分数和带分数不经圆整化成英寸的十进制小数,然后再按下式换算为米制: Nrn=25.4·N 式中:Nm一一与英寸分数相等的SI制数,mm; N一一未经圆整的十进制小数,in。 换算为米制单位后圆整到合适位数。

M.2

外径
管子和接箍外径的英制数值按下式换算为米制单位: Dm =25.4·D 式中:Dm一一米制外径,mm; D一一外径,in。 米制外径圆整到最接近的0.0lmm。

M.3

壁厚
壁厚的英制数值按下式换算为米制单位: tm=25.4·t 式中:tm一一米制壁厚,mm; t一一壁厚,in。 米制壁厚值圆整到最接近的0.lrnm。

M.4

内径
米制单位的内径值按下式计算(不用换算): dm=Dm-2tm 式中:dm一一-米制内径,mm; Dm一一米制外径,mm; tm一一米制壁厚,mm。 米制内径值圆整到0.01mm。

M.5

通径规直径
管子的米制通径规直径按下式计算(不用换算):

ddm=dm -dcm 式中:ddm一一米制通径规直径,mm; dm一一米制内径,mm; dcm一—通径常数,见8.7,mm。 米制通径规直径圆整到0.0lmm。

M.6

加厚直径租长度
管子加厚直径和长度的英制数值按下式换算为米制单位: Xm=25.4·X 式中:Xm一一米制加厚尺寸,mm; X一一加厚尺寸,in。 米制加厚直径和长度圆整到0.lmm。

M.7

平端钻杆线密度
米制单位的平端钻杆线密度按下式计算(不用换算): PI=0.0246615(Dm-L)tm 式中:PI一一米制平端钻杆线密度,kg/m; Dm一一米制外径,mm; tm一一米制壁厚,mm。 米制单位的平端钻杆线密度圆整到0.0lkg/m。

M.8

屈服强度和抗拉强度
屈服强度和抗拉强度的英制数值按下式换算为米制单位: ysm=0.00689476·ys tsm=0.00689476·ts 式中:ysm一一米制屈服强度,MPa ys一一屈服强度,psi; tsm一一米制抗拉强度,MPa; ts一一-抗拉强度,psi。 米制强度值圆整到1MPa。

M.9

温度
华氏温度按下式换算为摄氏温度:

℃=
式中:℃一一米制温度,摄氏度;

5 ( ℉-32) 9

℉一一温度,华氏度。 米制温度圆整到1℃。 M.10 夏比冲击吸收能 冲击吸收能的英制数值按下式换算为米制单位: Em =1.35582·E 式中:Em一一米制夏比冲击吸收能,J; E一一夏比冲击吸收能,h-lb。 米制吸收能圆整到1J。


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