115
- 4.2.4 Овальность
Овальность измеряют при помощи специального калибра АПИ для измерения овальности или эквивалентного прибора. Измерения следует выполнять по всей окружности, а не через равные интервалы, например 45°. Овальность вычисляют как 100(Dmax - Dmin)IDave, где Dave — средний наружный диаметр по G.4.2.2.
- 4.2.5 Эксцентриситет
Эксцентриситет вычисляют как 100(tc max - ?с т^)Яс ave, где tc max и ?с min — наибольшая и наименьшая толщина стенки по результатам измерений в одном сечении в 8 точках по окружности, как указано в G.4.2.3, мм, а ^ ave — средняя толщина стенки, мм.
- 4.3 Предел текучести
Каждый образец для испытания на смятие должен быть также подвергнут испытанию на растяжение. Образец для испытания на растяжение отбирают от трубы рядом с образцом для испытания на смятие (рисунок G.1). Испытание на растяжение проводят в соответствии с ГОСТ Р 53366.
Если металл для испытания на растяжение вырезали газовой резкой, то образец не должен быть изготовлен из металла, находящегося в зоне термического влияния резки.
- 4.4 Остаточные напряжения
- 4.4.1 Измерение и расчет
При каждом испытании на смятие также определяют величину остаточных напряжений, для чего используют метод испытания С-образного образца. С-образный образец отрезают от трубы рядом с концом образца для испытания на смятие (рисунок G.1). Для того чтобы обеспечить точное определение остаточных напряжений, длина образца должна быть не менее двух наружных диаметров трубы, как рекомендуется в [46]. Более короткие образцы показывают заниженные значения остаточных напряжений. Допускается использовать два метода определения остаточных напряжений:
- на образцах полной длины LID > 2;
- на коротких образцах (2 > LID > 0,5), при этом полученные остаточные напряжения корректируют по калибровочной кривой для данной трубы с учетом длины образца. Построение и использование калибровочных кривых — по G.4.4.2.
Калибровочная кривая может быть использована при всех дальнейших испытаниях на смятие труб, изготовленных данным производственным процессом. При любом изменении процесса (например, температуры отпуска, метода правки и т. п.) необходимо повторить испытание и пересчитать кривую.
Испытание на смятие проводят в соответствии со стандартом [47] со следующим изменением: остаточное напряжение ores вычисляют по формуле
где E — модуль Юнга, равный 206,9 ГПа; tc ave — средняя толщина стенки трубы, мм;
Dbc — средний наружный диаметр трубы до надреза, мм;
Dac — средний наружный диаметр трубы после надреза, мм; v — коэффициент Пуассона, равный 0,28.
П р и м е ч а н и е — Для данной формулы используют фактические значения tc ave.
Расчет дает отрицательное значение остаточных напряжений, если наружный диаметр С-образного образца после надреза увеличивается, и положительное напряжение, если он уменьшается. Это соответствует соглашению о знаке напряжений, приведенном в стандарте [3], приложение F
G.4.4.2 Поправка на длину образца
G.4.4.2.1 Общие положения
Кривые поправок должны быть основаны на результатах испытаний 20 образцов длиной от 0,5D до 2,0D. Испытание проводят на С-образном образце, как описано в G.4.4.1. Длина образцов и их последовательность показаны на рисунке G.2. Все образцы отрезают от одной трубы, поскольку остаточные напряжения примерно одинаковы по длине отдельной трубы, но отличаются для разных труб.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1314 15 16 1718 19 20
1—20 — порядок резки образцов; D — наружный диаметр
Рисунок G.2 — Порядок отбора образцов от одной трубы