Перспективные материалы для нефтегазовых объектов (стр. 39 )

Алюминиевые сплавы разделяют на деформируемые и литейные. Те и другие могут быть не упрочняемые и упрочняемые термической обработкой.

Деформируемые алюминиевые сплавы хорошо обрабатываются прокаткой, ковкой, штамповкой. Их марки приведены в ГОСТ 4784-74. К деформируемым алюминиевым сплавам, не упрочняемым термообработкой, относятся сплавы системы А1-Мn и Al-Mg: АМц, АМцС, АМг1, АМг4. АМг5, АМг6. Аббревиатура включает в себя начальные буквы входящих в состав сплава компонентов и цифры, указывающие содержание легирующего элемента в %.

К деформируемым алюминиевым сплавам, упрочняемым термической обработкой, относятся сплавы системы А1 - Сu - Mg с добавками некоторых элементов ( дуралюмины, ковочные сплавы ), а также высокопрочные и жаропрочные сплавы сложного химсостава.

Дуралюмины маркируются буквой "Д" и порядковым номером, а ковочные сплавы - "АК" и порядковым номером, например: Д1, Д12, Д18, АК4, АК8.

Чистый деформируемый алюминий обозначается буквами "АД" и условным обозначением степени его чистоты: АДоч (99,98 % А1), АД000 (99,80 % А1), АДО (99,5 % А1), АД1 (99,30 % А1), АД (98,80 % А1).

Литейные алюминиевые сплавы (ГОСТ 2685-75) обладают хорошей жидкотекучестью, имеют сравнительно небольшую усадку и предназначены в основном для фасонного литья. Эти сплавы маркируются буквами "АЛ" с последующим порядковым номером: AЛ2, AЛ9, АЛ13, АЛ22. АЛЗО.

Иногда маркируют по составу: АК7М2; АК21М2: АК4Мц6. В этом случае "М" обозначает медь, "К"-кремний, "Ц"-цинк, "Н"-никель, цифра - среднее процентное содержание элемента.

Из алюминиевых антифрикционных сплавов (ГОСТ 14113-78) изготовляют подшипники и вкладыши как литьем, так и обработкой давлением. Такие сплавы маркируют буквой "А"и начальными буквами входящих в них элементов: АО9-2, AО6-1, АН-2,5, АСМТ. В первых двух сплавах присутствует указанное количество олова и меди (первая цифра - олово, вторая - медь в %), в третьем - 2,7-3,3 % Ni и в четвертом - медь, сурьма, теллур.

В России существует также цифровая маркировка алюминиевых сплавов, состоящая из 4 цифр. Первая цифра всегда 1, она обозначает "алюминиевый сплав". Вторая характеризует систему легирования, к которой принадлежит сплав:

Вторая цифра	Состав сплава
1	Al-Cu-Mg, Al - Mg-Cu-Si-Ni
2	Al-Cu-Mn, Al-Cu-Li-Cd-Mn
3	Al-Si, Al - Mg-Si, Al-Mg-Si-Cu
4	Al-Mn, Al-Cr, Al-Ni, Al-Be, Al-Mg-Li
5	Al-Mg, Al-Mg-Mn
9	Al-Zn-Mg, Al-Zn-Mg-Cu

Третья цифра определяет порядковый номер сплава данной системы легирования, а четвертая для литейных сплавов всегда четная, а для деформируемых – нечетная или "0". Вид термообработки сплава проставляют в конце марки буквами "Т" и "ТН" с цифрой (или без), обозначающей вид термообработки после закалки.

Например: 1362 – литейный алюминивый сплав системы Al – Si;

1950Т – деформируемый, упрочненный термической обработкой алюминивый сплав системы Al – Zn – Mg – Cu.

3.3. Титан и его сплавы

Титан - тугоплавкий металл с невысокой плотностью. Удельная прочность титана выше, чем у многих легированных конструкционных сталей, поэтому при замене сталей титановыми сплавами можно при равной прочности уменьшить массу детали на 40 %. Титан хорошо обрабатывается давлением, сваривается, из него можно изготовить сложные отливки, но обработка резанием затруднительна. Для получения сплавов с улучшенными свойствами его легируют алюминием, хромом, молибденом. Титан и его сплавы маркируют буквами "ВТ" и порядковым номером:

ВТ1-00, ВТЗ-1, ВТ4, ВТ8, ВТ14.

Пять титановых сплавов обозначены иначе:

ОТ4, ОТ4 - О,. ОТ4-1, ПТ-7М, ПТ-ЗВ.

3.4. Магний и его сплавы

Среди промышленных металлов магний обладает наименьшей плотностью (1700 кг/м3). Магний и его сплавы неустойчивы против коррозии, при повышении температуры магний интенсивно окисляется и даже самовоспламеняется. Он обладает малой прочностью и пластичностью, поэтому как конструкционный материал чистый магний не используется. Для повышения химико-механических свойств в магниевые сплавы вводят алюминий, цинк, марганец и другие легирующие добавки.

Магниевые сплавы подразделяют на деформируемые (ГОСТ 14957-76) и литейные (ГОСТ 2856-79). Первые маркируются буквами "МА", вторые -"МЛ". После букв указывается порядковый номер сплава в соответствующем ГОСТе. Например:

МА1 -деформируемый магниевый сплав № 1;

МЛ19 - литейный магниевый сплав № 19.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

2

Определение марки стали по искре

Сталь	Цвет и характеристика пучка искр
Низкоуглеродистая (до 0,15 % С)	Короткий темно-желтый пучок искр, принимающих форму полосок и становящихся более светлыми в зоне сгорания; мало звездообразных разветвлений
Низкоуглеродистая и инструментальная (0,15 - 1,0 % С)	При повышении содержания углерода образуется более плотный и более светлый желтый пучок искр с многочисленными звездочками и ответвлениями лучей
Высокоуглеродистая (свыше 1,0 % С)	Очень плотный желтый пучок искр с многочисленными звездочками. При увеличении содержания углерода уменьшается яркость и укорачивается пучок искр
Нелегированная с повышенным содержанием марганца	Широкий плотный ярко-желтый пучок искр; внешняя зона линий искр особеннно яркая. Многочисленнее разветвление лучей
Марганцовистая (до 12 % Мn)	Преобладание зонтообразных искр
Конструкционная (до 5 % Ni)	Яркие желтые линии искр в виде язычков, расщепленные на конце; увеличение яркости в зоне сгорания. При повышении содержания углерода на концах искp появляются звездочки
Никелевая высоколегированная	При содержании никеля 35 % красно-желтое окрашивание пучка. При более высоком содержании никеля (около 47 %) яркость искр значительно ослабевает
Хромистая с низким содержанием углерода и высоким содержанием хрома	Короткий темно-красный пучок искр без звездочек, слаборазветвленный; искры прилипают к поверхности шлифовального круга
Хромоникелевая	Желто-красные искры с более яркими полосами в зоне сгорания. При повышенном содержании хрома и никеля пучок искр более темный
Вольфрамовая	Красные короткие искры; линии искр отчетливо изгибаются книзу. Разветвление звездочек углерода отсутствует. Чем выше содержание вольфрама, тем слабее образование искр
Молибденовая	Ярко-желтые искры в виде язычков. При низком содержании кремния язычки видны перед звездочками; при повышенном содержании - за звездочками углерода

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Извлечения из ГОСТ 20295-85 "ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ СВАРНЫЕ ДЛЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ"

Стальные сварные прямошовные и спиралешовные трубы диаметром 159-820 мм, применяемые для сооружения магистральных raзo-, нефтепроводов, нефтепродуктопроводов, технологических и промысловых трубопроводов изготавливают по ГОСТ 20295- 85; диаметром 1020 – 1420 мм - по техническим условиям завода-изготовителя. Магистральные трубопроводы сооружают в соответствии со СНиП-2.05.06-85 и ВСН 006-89 (Миннефтегазстрой).

Трубы в соответствии с ГОСТ 20295-85 бывают трех типов:

1 - прямошовные диаметром 159-426 мм, изготовленные контактной сваркой токами высокой частоты;

2-спиральношовные диаметром 159 - 820 мм, изготовленные электродуговой сваркой;

3-прямошовные диаметром 530 - 820 мм, изготовленные электродуговой сваркой.

В зависимости от механических свойств трубы изготавливают классов прочности: K34, K38, K42, K50, K52, K55, K60. Число в приведенном обозначении означает предел прочности материала трубы в десятых долях мегапаскалей.

Трубы изготавливают длиной от 10,6 до 11,6м. Предельные отклонения по наружному диаметру не должны превышать указанные в табл. П.3 значения, а овальность торцов труб не должна выводить их размеры за установленные отклонения.

3

Предельные отклонения наружного диаметра труб

Наружный диаметр, мм	Предельные отклонения, мм
159 и 168	± 1, 5
свыше 168 до 325 включительно	± 2,0
свыше 325 до 426 включительно	± 2,2
свыше 426 до 630 включительно	± 3,0
свыше 630 до 820 включительно	± 4,0

Концы труб должны быть обрезаны под прямым углом. Предельные отклонения от прямого угла составляют 1 - 2 мм для труб диаметром 159 - 820 мм. Концы труб с толщиной стенки 5 мм и более должны иметь фаску под углом 25 - 30 градусов (при этом притупление должно оставляться шириной 1,0 – 3,0 мм).

Временное сопротивление разрыву продольных и спиральных сварных соединений должно быть не менее норм, приведенных в табл. П.4.

Ударная вязкость продольных и спиральных соединений труб диаметром 530 - 820 мм должна быть не менее:

1.  19,6 Дж/см2 (2 кГс м/см2) - при температуре испытания -40 оС для труб типа 3;

2.  29,4 Дж/см2 (3 кГс м/см2) - при температуре испытания от –40 до -60 оС для труб типа 2.

Трещины, плены, рванины, расслоения и закаты на поверхности основного металла труб не допускаются. Незначительные забоины, рябизна и окалина допускаются, если они не выводят толщину стенки за пределы минусовых отклонений.