従来の鋼管には溶接継ぎ目に関する特定の要件はありますか - ニュース

主流の外国鋼管規格（API、ASTM、EN、ISO シリーズなど、業界では一般的に「外部規格」と呼ばれます）には、溶接鋼管の溶接部に対する明確な必須品質要件があり、これらの要件は、対応する試験項目を通じて検証する必要があります。テスト要件は、標準レベルとアプリケーション条件の厳格さに応じて徐々に増加します。

I. 鋼管溶接の外部規格の中核的要件

さまざまなアプリケーションシナリオに合わせて、主流の外部規格は溶接要件にさまざまな焦点を当てており、機械的特性、欠陥制限、幾何学的寸法という 3 つの主要な側面をカバーしています。

1. API SPEC 5L (石油およびガス用パイプライン鋼、世界で最も広く使用されているパイプライン規格)

パフォーマンス要件：溶接部の引張強さが母材規格の下限値を下回らないこと。 PSL2 グレードの場合、溶接部および熱影響部でのビッカース衝撃エネルギー、およびガイド付き曲げ試験 (曲げ後の亀裂の長さは 3.18mm 以下である必要があります) を行うことが必須です。大口径の溶接パイプの場合、亀裂阻止性能を検証するためにドロップハンマー引裂試験も必要です。-
欠陥の限界：クラック、不完全貫通欠陥の絶対禁止。単一の細孔の直径は 3 mm 以下でなければならず、密な細孔クラスターの全長は 6 mm 以下でなければなりません。 150mm の溶接シームでは、スラグの全長は 12.5mm 以下でなければなりません。
幾何学的要件:溶接フィレットの高さと位置ずれには明確な公差があり、溶接の横方向のオフセットは標準制限を超えてはなりません。

2. ASTM標準シリーズ

ASTM A53 (一般流体/構造溶接管): 溶接部が完全に溶融しており、溶接強度が母材の 90% 以上である必要があります。溶接部は水圧試験で漏れがあってはならない。 NPS 2 以上の ERW 溶接パイプは、溶接部の非破壊電気試験を受けることが必須です。- UT/RT およびその他の高度な検査は、買い手と売り手によって補足され、合意されることができます。
ASTM A672 (中温高圧電融溶接管): 溶接部の全長に対して X 線検査を実施することが義務付けられています。各バッチは溶接横方向曲げ試験を受ける必要があり、溶接溶着金属は個別に化学組成分析を受ける必要があります。

3. ENシリーズ（EN 10217 溶接用圧力管、EN 10208 パイプラインパイプ）

欠陥制限:溶接部の表面欠陥の深さは、壁厚の 5% または 3mm (いずれか小さい方) を超えてはならず、深さ 0.3mm 以下の軽微な欠陥は除去できます。内部欠陥は、対応する非破壊検査の合格等級に従うものとします。-
パフォーマンス要件: 溶接の可塑性を検証するために、溶接パイプのすべてのグレードが平坦化/曲げ試験に合格する必要があります。テストカテゴリ 1 の高圧パイプの場合、溶接部は母材と一致する引張性能および衝撃性能要件を満たさなければなりません。{0}
プロセス要件:溶接プロセスは事前に適格であると評価され、溶接の再加工は確立された手順に従う必要があります。

4. ISO 3183（国際規格パイプラインチューブ）
API 5L の技術要件と比較すると、溶接検査は ISO 10893 の一連の非破壊検査規格に対応しています。検査方法、比較試験ブロック、合格基準については統一された規制があります。-

en 10210 s355j0h seamless pipe

II.溶接部の一般的な検出方法

外部標準制度では、鋼管溶接部の検出は全数検査と一括抜き取り検査の2つに分けられます。これは、非破壊テスト、破壊テスト、外観サイズ検証の 3 つの方向をカバーしています。-

1. 非破壊検査（主に包括的な検査、溶接部の内部/表面の完全性のコア検証を含む）-

超音波検査（ユタ州） : 溶接パイプの最も主流の全数検査方法で、溶接シーム内部の溶融不完全、亀裂、スラグ混入などの表面欠陥を検出できます。 API 5L PSL2 および EN 10217 のすべてのグレードは、100% の溶接被覆率を持つ必要があります。一般に、壁厚の 12.5% の深さの人工溝が比較のベンチマークとして採用されます。ベンチマーク振幅を超える欠陥は不適合と判断されます。-
放射線検査（RT）: -気孔やスラグなどの体積欠陥を高精度で特定します。 ASTM A672 では、完全な溶接 RT 検査が必要です。 API 5L は主にパイプ端の補助溶接検査、または UT の代替として使用され、欠陥画像記録を直感的に保持できます。
渦電流・電磁試験（ET）: ERW 高周波溶接パイプのオンライン迅速検出によく使用され、表面および表面付近の欠陥を特定できます。- ASTM A53 などの通常の溶接パイプの日常的な電気試験項目です。
静水圧試験: 各鋼管の密閉性検証が義務付けられています。試験圧力は標準に従って計算され（通常、降伏強度の 60% ～ 95% に相当）、圧力は 5 秒以上保持されます（高圧パイプの場合は 15 秒に延長されます）。-溶接シームに漏れや変形がなければ、合格したとみなされます。

2.デ構造試験（バッチサンプリング、溶接継ぎ目の機械的特性の検証）
サンプルは炉番号と生産バッチごとに採取されます。主要な項目には次のものが含まれます。

横方向の引張試験: 溶接シームの引張強度を確認するには、母材の標準値を下回ってはなりません。
ガイド付き曲げ試験（前曲げ+逆曲げ）: 溶接シームの塑性変形能力を評価するには、曲げ後に過度の亀裂が発生してはなりません。
V-ノッチ衝撃試験: PSL2、低温-、高圧-条件の場合、溶接シームと熱影響部の衝撃靱性を検出します。
圧縮試験: 小径の溶接パイプ用の日常的な項目で、溶接シームに力が加えられた状態で垂直方向に配置され、圧縮後に亀裂がなければ合格とみなされます。-

3. 外観・寸法検査
各溶接シームの表面形成を目視で検査します。溶接ビードの高さ、幅、位置ずれ、アンダーカットの深さを測定します。気孔、亀裂、溶接拍などの表面欠陥がないことを確認します。寸法公差は、対応する標準要件に準拠する必要があります。

shs en10219

Ⅲ．溶接検査は義務ですか？

溶接鋼管の溶接検査は外部規格で定められた必須事項です。ただし、検査項目の厳密さと範囲は、製品グレードとアプリケーションシナリオによって異なります。

1. 溶接鋼管に必要なすべてのアイテム:

個別の油圧テストと個別の外観の目視検査。これらは、外部でマークされたすべての突合せ溶接パイプに対する基本的な必須要件であり、溶接部のシール性能と表面品質を直接検証します。-

2. 中級および高級溶接管に対する非破壊完全検査が義務付けられています。--

API 5L PSL2、EN 10217、ASTM A672 高圧パイプなどの場合、100% 溶接非破壊検査（UT/RT）が必須です。{{4}
API 5L PSL1 および ASTM A53 普通-グレードの溶接パイプの場合、基本要件は水圧 + 電気試験 / 外観です。より高いグレードの場合は、購入契約に従って追加の非破壊検査を提供できます。-

3. 追加の厳しい要件を伴う特別条件:

酸性サービス、低温環境、海底パイプライン、高圧ボイラーなどのシナリオでは、溶接硬度試験、TOFD 回折試験、ドロップハンマー引裂試験などの追加項目が含まれます。{0}{1}これらは技術契約で指定されます。