SY/T 10004-1996 海上平台管节点用碳锰钢板规范 SY/T10004-1996 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国海洋石油天然气行业标准SY/T 10004--1996
海上平台管节点用碳锰钢板规范Specification for Carbon Mangancse Steel Platc for OffshorePlatformTubularJoints
1996-08-19发布
中国海洋石油总公司
1996-08-19实施
政策性声明
参考文献
对订购 API 2H 钢板的建议
第1章
第2章
第3章
第4章
第5章
第6章
第7童
附录 A
交货的一般要求
化学或分要求…
力学性能要求
缺口韧性要求
补充要求
..t.+..
----++.++.++-+++++++-+++-++++PaP++Ae++e+pee++eePe+e+e+-r+Pe++1+eP+++++eee.+eeP.-oeep+-e..+..e...(1)
为适应我国开发海群油气资源的得要，我公司等同采用美国石油学会的海上平台管节点用碳锰锅板规范1g9o 年版即API SPEC 2H tSpecification for Carbon Mangancse Steel Platc for Offshore PlatformTubularJoints\1990，作为中国海洋石油总公司企业推荐标准。对本标准的译文如有异议，以所采用标准原文为准。在海洋石油、天然气开发工程设计、建造和使用中涉及原标准所在国政府或其他主管当局的法令、送规和规定时，-律按中华人民共和国政府或政府主管部门颁布的相应法令，法规和规定执行。原标准中关于风、浪、流、冰、温度，地等环境条件数据或定量计算方法，凡切合我国实际的均可参照使用否测，应使用符合我国环境条件实际的数据和定量计算方法。关于计量单位，以法定计量单位为主，即法定计量单位值在前，其后将英制单位的相应值标在括号内。为不改变原标谁中的公式、曲线的形状特征、常数和系数，凡使用英制单位的，仍沿用英制单位。中国海洋石油总公司
中国海洋石油标准化技术委员会1993.11.15
l.本规范属美国石油学会游洋结构标准化委员会管辖6.本规范的宗旨是为订购用于建造海上平台管节点的通用钢叛提供标滩。c、本标准从封面上印的期起开始生效，但可在分发之日起白行采用。d.希望获得API会标许可证的制造商，应向美国石油学会达拉斯办事处（APIDallasolficeat 2535OneMain Place,las，Texas 75020)索取申请资料，或购买一份获准使用AHI会标的制造商的一览表，定单号811-000050.
使用者须知：本出版物的干部分在前版的基础上作了修改，修改处左边上标有粗黑线。有些修改内容是实质性的，而有些修改只是编辑性的调整。耗熙线标志有助于使用者识别本出版物在前版基础作了修政的部分，但API不保证这些粗黑线标志的准确性。注：本版取代1988年7月1日的第5版，它包括（IRCPS188的1989年标准化会议所作的变更，并随后经信函投票批准。
关于申请许可翻印或翻译本出版物的全部或任何部分事宜，应向美国石油学会开发部主任提出（2535One Main Place+dallas, TX 75202.规。
政策性声明
AP1各种出版物仅针对一般性质的问题。涉及特殊问题时应查阅地方的、州的和联邦的有关法律和法AP不为雇主、制造商或供应商承担对其雇员和其他现场人员的健康，安全风险以及预防措施进行告臧，专门的训练和装备方面的文务。也不承担他们在方的、州的或联邦的法律责住。任何API贴版物的内容不得以含膏的或其他方式解释为赋予集种权利制造、销售便用任何专利证书包括的方法，设备或产品。也不得解释为为侵犯专利的人开脱贵任。通常，API标准至少五年进行次复审和修订、重新认定或撤消。有时，复审期可延长-次，最多两年。作为现行API标准，本出版物从出版之日起有效期不超过五年，除非再版时授权延长其有效期。本出版物的状况可从 PAI 编辑部(电话 214—748一3841)查明。API(1200 L ST,N.W.,WASHINGTON,D.C.20005)每年出版出版物和资料月录，每季更新。出版美国石油学会（API)各种规范有助于获得标准化的设备和材料，并向厂商提供按AFI规范制造设备或材料的指导。这些规范无意排除对先进技术的需求，也无意以任何方式禁止任何人购买或生产符合其他规范的产品。
AP[各种规范以及API会标纲要的制订和出版，都无意以任何方式禁止向未授权使用API会标的公司购买产品。
API规范可供愿意执行规范的任何人使用。本学会以作了不懈的努力以保证本规范数据的精确性和可靠性。但是，本学会对出版的任何规范不做代表，不做保证或担保。并明确表示：对于因使用API规范而造成的损失或损害，以及与联邦的、州的或市的法规发生抵触或由于使用API规范而侵犯专利权，API均不承担任何义务或责任。
按照API规范的标志要求对设备或材料进行标志的厂商应对产品符合API规范的所有要求负完全责任。美国石油学会不代表，不保证或担保这些产品实际是否符合选用的API规范。参考文献
本文参考的标准版本如下：
APIStandards
API Spec 2B,Fourth Edition,July-,1989,Fabrication of Structural Steel Pipe.ASTMStandards:
A 6/A 6M-37d General Requirements for Rolled Steel Plates Shapes, Shect Piling,and Bars forStructural Use.
A20/A20-87General Requirements for Steel Pletes for PressureVessels。A 370-8Ga Mechanical Tscting of Stcel Products,Test Methpds and Definitions for。A 578/A 578M-85 Straight -Beam Ultrasonic Examination of Plain and Clad Steel Plales fur Spe-cial Applications 。
E 23-86 Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials。E208-84a Drop-Wcight Test forNil-DuctilityTemperalure of Steels.艺。
对订购API2H钢板的建议
在订购按照API Spec 2H规范生产的钢板时，买主应在订单上指定下述内容：规范
数量/尺小
再处理（见3.2）
化学戒分要求(见表4.1脚注
B和D)
买上在轧制厂检验
交货日期及发运要求
补充要求
API Spce 2H
根据需要
42或50
说明是否允许按3.2进行再处理
说明是否允许使用钛，钒及或)锆如果允许，须说明限量
预告注意事项并提出要求
根据需要
根据需要
买主应在订单上注明由买主任选的下述有关补充要求S1
超声波检验
低温缺口韧性
一60℃的缺口韧性
非-40℃或－60℃的缺口韧性
单张钢板试验
厚度方向(Z.向)性能试验
改善了厚度方向性能的低硫钢
应变一时效条件下改善缺凹韧性的低含氮应变一时效夏比 V形缺口冲击试验试生产鉴定
用落锤试验测定缺口韧性
注：本规范第一章对几条补充要求的目的和作用进行了说明。口
特别注煮：不应将本规范解释为委员会倾向于任何材料或工艺，买主必须根据自己的经验和钢板的月途选挥材料和工Q/HS 7006-93
第1章范围
1.1包括范围本规范包括用海洋结构物焊接结树最人厚度100mm（4in），是供按照AP1SFec21冷加工成型和焊接方法加工用的两个级别的中等强度钢板，关键部位的钢板必须能抗冲击，塑性疲劳和层机斯裂。焊接程序一分重要，焊接程序对钢材及其用途都应是适台的。换句说，这种钢材应适合丁在船厂及海上施工条件下进行加工和焊接。APISPec2矫和2Y包括具有相似的力学性能很改鑫可焊性的同类钢材。这种改善是在最大充许范围内减少化学成分，通过改变热处理方法和（或）艺过程实现的。1.2这些钢材主要用于管节点、带筋板的结构和其他交及部位。在这些部位,部分钢板在厚度方向(Z间承受拉仲荷载。补充要求S4提供了钢材生产厂对钢板进行厚度方向(Z向）的试验方法并现定了验收标准。补充要求S1提供了由钢材生产厂对钢板作超声波检验的方法并规定了验收标推。1.3尽管厚度方向的性能是重要的，但未对Z向试验作出规定。补充要求S5提供了低硫化学放分，目的在于减小钢板内硫化物夹渣的大小和数量。补充要求S5既不代替S1厚度方向的试验，也不保证厚度方向的最低延展性。经验表明，低硫碳锰钢的断面收缩率-~般至少为20%。因此，当不要求试验时，可用补充要求S5代替补充要求S4.如果进行试验，则要求用低硫钢.按补充要求S1和 S5执行。1.4第6章或S12中规定的缺口韧性要求适合于气候温和地区（最低工作温度一10℃（14F）的水下或水上使用，冷加工成形的材料由于应变，特别是在那些由于短柱和斜撑焊接而经过时效的部位，其韧性低于原始钢板。第6章给出了对由于变形和时效导致的韧性降低应采取的调整措施。然而，化学成分或生产工艺的差异所导致的韧性降低有可能比上述情况大得多。补充要求S7和S8讨论了应变一时效问题，当应变量超过5%或\含氮量×应变鼠的%”超过 0.040时+需考虑使用 S7及(或)S8。补充要求 S8提供「在特定的温度及关心的应变程度下的试验要求。并建议经验不足的买主订购材料时使用。1. 4. 1当工作温度较低时，应考虑用较低的试验温度。补充要求S2规定了在不同于第6或S12指定的温度下的冲击试验。S2.1规定了在一60℃下的落链或夏比V形缺门试验。S2.2规定了在低于一20℃但不是一60℃温度下的该项试验。
1.5制造商如希望在符合本规范的产品.上标有API会标，需向美国石油学会报送有关教育、培训、经验的材料及(或)考核结果并取得认可，以确保生产人员胜任本规范规定的或参照的关于化学分析、检验、试验和无损探伤的要求。
第2章交货的-般要求
2.1按照本规范供应的材料应符合ASTMA6/A6M-87d，GeneralRequirementsforRolledSteelPlatesSheetPiling.andBarsforStructuralUse中第4,9,13,14,18和19章的定，并应根据第7章的规定作出标志。
2.2对是否存在表面缺陷全部进行日检。第3章，制造
3.1除了3.2特殊充许外，所有钢板都应由材料制造厂进行正火处理。或考，金属加工厂用材料制造厂按ASTM A 6/A 6M第 6章制订的程序对材料进行止火3.2再处理名义厚度超过63.5mm(2%in）的50号钢板正火后如果术能达到力学性能的最低要求，在买方认可的情沉下可采用率火和调质处理，即加热到815℃（1500下）和925C（1700F）之间以产生奥氏体组织，保温足够的时间使整个材料达到温度均勾，然后在合适的介质中萍火，并在595～705℃C（1100~1300F）的温度范围内问火。
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第4童
化学成分要求
4.1钢材应符合表4.1规定的化学成分要求和1.2的附加要求。4.2碳当量(CE)
4.2.t应计算碳当量(CE)并写入报告.CE值按下式确定：CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15最大碳当量如下所示；
263. 5 mm(2% in)
53. 5 mm(2% in)
$50. 8 mm(2 in)
>50. 8 mmt2 in)
4.3有意加人的任何元素和CE公式中的所有元素均应写入报告。4.4末经买主特别认可，不得有意加入硼、钒、错、铺和其他稀土金属。CE.
4.5如果加入了4.4列出的任何元素，必须根据7.Id的规定对钢板打上附加标惠。表4.1化学（成分)要求
碳、最高含量
继+最高含是
硫最高含量
铝，总计
氮，最高含量
饰,最商含量\
取样状态
炉前分析
产品分析
炉前分析
产品分析
前分析
产品分析
妒前分析
产品分析
妒前分析
产品分析
炉前分析
产品分析
炉前分析
产品分析
炉前分析
产品分析
炉前分析
产品分析
要求的重量百分比
0.90~~1. 35°
0.84~1.46°
0.15~~0.4n
0.13~0.43
0. 041最高含量
0.05（最高含量）
0. 02~.0. 06
0. 015 ~ 0. 06
1. 15 ~~ 1. 60
1.07～1.72
0. 15 ~~0. 40
0.13~-0. 45
0. 01～ 0. 04
0, 005--0. 05
0. 02-~ 0. 06
0. 015~~ 0. 06
锰含量护前分析达1. 60,产品分析达1.72,在材料制造者的选择方案中是允许的。注：A
未经买主特别认可,不得行意加入,此时炉前分析和产品分析的最高值分别为 0. 02%3
和0.03%。如果有最低值，应商定并在订货单上注明。心不得有意加人，
1未经买[特别认可,不得有意加人，此时护前分析和产品分析的限量·应商定并在订货单上注明。
E如果未有加人铈或稀七金属,则不需分析。2
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第 5章力学性能要求bZxz.net
5.1试样所代表的材料应符合表5.1给出的抗拉性能要求。表5.1抗拉性能要求
确服点
MPa(ksi)最低值
t63.5 mr(2. 5 in)
345(50)t>63.5mm(2. 5in)
抗拉强度
MPe(ksi)
延伸率（%，最小值）
50 mm 或 2:n
200 mm或8 in
289(42)
289(42)
427~565(62--82)
第6童缺口韧性要求
345(50)）
324(47)
183~620(70~90)
6.1冲击试验应采用夏比(Charpy)V形缺口试验。冲击试样的取样位置应与同·炉号钢的最薄与最厚钢板拉伸试验取样位置相近。同一炉号钢少于50t时，只做一次试验。如果要求更严格些，可效行补充要求S2及(或)S12的规定。
夏比V形缺口冲击试验应根据ASTMA370第19的规定对三个横切试样进行试验，试样尺寸，试验温度和能量要求示于表6.1。由于合碳量和含硫量低，实尺寸试样所需的能量常常超过ASTME23规定的限值。为防止这种情说，生产厂家制定了由试样尺寸、能量要求和试验温度任意组合而成的小尺寸试样的可供选择的试验方案，如同表6.1所示，可在方案A至E中任选。6.2如果三个试样的平均能量直低干规定的平均值，或者单个试样的能量值低下单个试样规定的最低值，则可按下述步骤重做试验：a.对另外三个试样重做试验，每一试样的能量值必须等于或大了规定的最低平均能量值，b.如果重新试验仍达不到所要求的能量值，需要对钢板重新进行正火或辫火和回火处理，然后再做试验。
(.3重新正火或淬火和回火处理后-按照6.1的要求取样和鉴定。3
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表 6.1夏比√形缺口试验的缺口韧性要求试件尺寸
10×10
10×10
7. 5 ×10
平均最小能虽
J(ft + ib)
34（25）
34（25）
34(25)
26(10)
1B(13)
41(30)
41(30)
41(30)
41630)
31(23)
20(15)
第7章
单个最小能量
(ft · 1b)
27(20)
27(20)
27(20)
20(15)
14(10)
34（25）
34(25)
34（25)
34（25)
26(19)
18(13)
试验蕴度
—40(—40)
40-40)
40(-40)
—46(—50)
—62(—80)
—40(—40)
- 40( -40)
-40(--40)
40(—40)
46(—50)
62(-80)
7.1按照本见范规定供货的钢板，制造厂应根据ASTMA6/A6M第12章和第19章的规定做出标志。如果按照补充规定S3供货，则应根据ASTMA20/A 20M的13章和20.1的规定和下述附加条件做出标志：
a.API会标应用于符合本规范要求的产品并仅限于授权的制造」使用。希望获得API会标许可证的制造」应向APIDallasOfficeat2535OneMainPlace,DallasTexas75202发函索取申请资料或购买许可使用 API会标的制造厂.--览表,订单号811一00005。b.42号钢应标注AP12H—42。
50号钢应标注API2H—5℃.
C.以轧制初始状态（卡经热处理)供应，出金属加工厂进行热处理的钢板，将打上尾标“G\。经过正火后传应的钢板,将打L尾标\N\。经过淬火和回火供应的钢板,将打上展标“QT\。例如,经过止火的50 号的钢板的标志为\API2H—50N”。d.如果钢板中加入了4.提及的某种化学元素.应在7.Ib列举的钢板标志中紧接“H\之后增加标志\C\(例如，API2HC—50)。
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附录A
补充要求
经过供筛双方共同协商并在订货单上注明时，将遵循下列补充要求：S1超声波检验
S1.1根据ASTM Srecilication A 578/A578M的要求对每张钢板进行脉冲反射超声波检验，I级验收标准。
S1.2应提供每张钢板的检验报告，并用简图注明底部反射在50%以上的范围。$2低温缺口韧性试验，
S2.1缺几韧性应根据第 6章的检验报告或 S12的要求进行,并应满足表 S2. 1(代替表 6.1或 S12. 2的要求)。
$2.2冲击试验可在低于衣 6.1或 S12.2规定的、且不同于表 S2. 1规定的温度下进行。试验温度应由买方规定并征得材料制造厂同意。S2.3如果设计条件高的冲击能垃，经买方和钢材制造者双方同意，可采取高下表S2.1列出的能量值。表 S2.1较低温度下的缺口韧性要求在一55℃（—7F）下做落锤试验“不破坏”或做更比√型缺口试验试件尺业
S3逐张钢板试验
1t×10
平均最小能量
J(ft h)
31(25)
48(35)
单个最小能基
27(20)
41(30)
试验温度
60(76)
-60(--76)
S3.1当希辈对每张钢板郝进行试验时，可按 ASTM Specificat.ian A 20/A 20M第11章和第12章的要求进行钢板订货。
S4厚度方向(Z向)试验
S4. 1本补充要求包括用拉件断面收缩率的试验程序和验改标准。对于厚度等于和,人于19 m(% in)的钢板，上述拉伸试样的轴线与其钢板表面垂直，其中的定义应符合ASTMMethodsDefinitionsA370的规是，
S4.2试样的个数：每张轧制钢板(母材)应取两个试样：4.3试样的方向：试样的轴应恶自于钢表面。S4.4试样的部位：在钢锭的轴线或浇铸厚板的纵向中心线与钢板边缘或端面相交处取个试样，54.5试样的制作:应根据下述要求制作试样：8.夹持端与试验用的钢板试样两个相对表面连接并使其轴线对中。采用的连接方法应使被试验的钢板试样产生最小的热影响区。业经证明，摩擦（损性）焊、电栓焊、电子束焊或气体保护金属电孤焊等方法都是适用的。选择的夹持端材料须使破坏发生在试件的钢板部位。b.除钢板厚度小于32mm(1in）可采用8.75mm（0.350in）试样外，试样均应根据ASTMMethodsandDefinitiansA370图5中规定的形状利尺上用机加工的方法制成12.5mm(0.500in）圆形试样。c.整个钢板的源度应均匀一致不得有坡度。试件圆杜音分的长度（见ASTMMethodsandDefinitionsA37图5中*6\所示)根据需要进行调整,使得在钢板的厚度中空过一个等直径的试件。S4.6试验应根据ASTMMetholsand DefinitionsA370的要求迹行拉伸试验S4.7验收标准厚度方向试验的验收标准如下：a.每一拉件试样的断面收缩率不应小于30%。如果取白同一张钢板的两个试样之-~的断面收缩率低15
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于30%而不小于25%，则应在邻近失败试样处，在切取两个试样重新试验，这两个试样的断面收缩率均应等于或大于 30%。
.经材料制造者和买方双方同意，可确定大士S4.了a规定的最小断面收缩率。S4.8标志按照木厚度方向实验程序验收的钢板，应在紧随其它的标志之后作出印或印模作出标志\z\。
S5改善了厚度方尚性能的低硫钢S5.1月的本补充要求的目的在『通过化学控制方法提供梳化肉杂质含量低的钢板从而减少钢板在焊缝区域产生层状撕裂的可能性。S5.2化学成分除炉前分析的最大含量为0.006%外：钢板的其他化学成分均应符合表4.1的规定。S5.3硫化物形状的控制如果订单要求或充许控制硫化物形状，其控制方法及其要求均应经买方和制造者双方意。
S5.4厚度方向试验本补充要求做厚度方向(乙)的拉伸试验，S5.5标志按照本补充要求验收的钢板，应紧随其他标志之后打上标志\LS\（即API2HXLS)。注：\X\指的是7.1中要求的\G\，\N\或\QT\”。S6为改善变形硬化条件下的缺口韧性而降低含氮望S6.1炉前分析的最大含量为0.009%。S6.2标志按照补充要求 S6验收的钢板,应紧随其他标志之启打上标志\LV\(即API2H-50XLN)。S7变形一时效后的重比 √形缺口冲击试验S7.1代表每炉钢所产的最薄和最厚的钢板·用于夏比V形缺口冲击试样的材料布切削试样之后前均匀度变5%，如果有必要可以再大些，进行轴问拉仲，在250℃（480F）温度下时效1小时。韧性要求（冲能量和试验温度)由购货方确定：
S7.2标志按照补充要求 S7验收的钢板,应紧随其他标志之后打上标志“SC”(即 API 2H-50XSC)。S9试生产鉴定
S9.1本补充要求规定对来自定点生产厂的、在一定化学成分范围内的钢材，结合具体炼钢和轧制工艺，用专门的焊接和力学试验力法进行预鉴定。本补充要求的尽的是尽量减少在加工制造现场准备和焊接工艺评定所筛的时间和试验工作量。S9,2在API RP 2Z第 3和第 4意中，包含所要求的专门试验方法。如果制造者向买方提供了满意的资料，对实现本补充要求接受制造着的预鉴定结果。S9.3应根据APIRP2Z第3章的规定做焊接热影响区裂纹尖端张开位移(CTOD)试验。其中规定了下述试验要求，
热输入:1. 5~5 kJ/mm(38~127 kJ/in)预热温度,10C～250(212~480F)
要求的CTOD值：
厚度小于和等于75mm3in）的钢板：在10℃(14F)温度下为 0. 25 mm(0.010 in）度大于75rim（3in）的钢板：
在—10℃(14F)温度下为 0. 38 mm(0. 015 in)如果由炼钢厂任选或山买方确定时，充许进行热输入范围和预热温度范较宽，CTOD值更大或试验温度更低的试验.应当认为它满足本补充条款的最低要求。S9.4可焊性试验应根据API RP 2Z第4章的规定：按买方指定的\常规预热(CP)\级或“改善预热(MP)\级进行，并应符合指定的化学成分。MP级试验同样满足“CP\级试验。S12用落锤试验测定缺口韧性
St2.1本补充要求规定采用落锤试验法确定钢板的缺几韧性。试验饮数(frequency）由购货方确定。S12.2对于名义厚度等于和大下16mm(5/8in）的钢板，落链应根据ASTME208中的P-3试样进行落锤试验应在一35亡（一30F）温度下对每组两个试样进行试验。两个试样均应在试验温度下满足“不破—6
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