儀表管監(jiān)造的質(zhì)量控制要點(diǎn)

尚用甲 陳永剛 安大為

（海洋石油工程股份有限公司，天津 300452）

0 引言

隨著我國(guó)深海油田的不斷發(fā)展，建造者對(duì)海洋平臺(tái)生產(chǎn)處理裝置中各種儀表的穩(wěn)定性尤為看重，儀表管在其中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，會(huì)讓設(shè)備處于最佳工作狀態(tài)。這就要求我們?cè)谏a(chǎn)儀表管的過(guò)程中要嚴(yán)格按照要求的規(guī)定對(duì)儀表管進(jìn)行監(jiān)造，以確保儀表管產(chǎn)品質(zhì)量符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求，監(jiān)督其質(zhì)量體系運(yùn)行的有效性，形成從原材料進(jìn)廠到產(chǎn)品裝運(yùn)全過(guò)程監(jiān)督受控的監(jiān)造流程，全方位保證產(chǎn)品質(zhì)量[1]。對(duì)儀表管產(chǎn)品各階段進(jìn)行質(zhì)量控制，在開(kāi)工前、加工生產(chǎn)、過(guò)程檢驗(yàn)、最終檢驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)均做到了有效控制，使儀表管質(zhì)量達(dá)到了項(xiàng)目的要求，取得良好的質(zhì)量控制效果。

1 開(kāi)工前質(zhì)量控制

1.1 開(kāi)工會(huì)

組織召開(kāi)由業(yè)主、項(xiàng)目人員、監(jiān)造人員、制造商人員等參加的技術(shù)交底會(huì)議，對(duì)儀表管的開(kāi)工準(zhǔn)備情況進(jìn)行介紹，參照產(chǎn)品規(guī)格書(shū)、批準(zhǔn)的制造程序文件及檢驗(yàn)試驗(yàn)計(jì)劃，明確對(duì)儀表管的制造要求，生產(chǎn)計(jì)劃及質(zhì)量控制點(diǎn)等。

1.2 審查工程文件

對(duì)儀表管制造過(guò)程中的制造程序文件及檢驗(yàn)試驗(yàn)計(jì)劃等文件進(jìn)行審查，程序文件內(nèi)容要符合產(chǎn)品規(guī)格書(shū)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、圖紙等文件的要求。確保廠家的實(shí)際生產(chǎn)能力與控制程序文件中要求的相符。

1.3 檢查設(shè)備校準(zhǔn)及人員資質(zhì)情況

檢查生產(chǎn)設(shè)備、檢驗(yàn)設(shè)備、檢驗(yàn)工具等，確保生產(chǎn)期間其鑒定證書(shū)均在有效期內(nèi)。對(duì)于檢測(cè)人員資質(zhì)確有要求的，必須由有資質(zhì)的人員持證上崗進(jìn)行檢驗(yàn)操作。

1.4 原材料檢驗(yàn)

審查入廠原材料證明文件。核對(duì)質(zhì)保書(shū)中爐批號(hào)、規(guī)格、材質(zhì)及化學(xué)成分等信息。按照比例隨機(jī)抽取部分原材料進(jìn)行尺寸和表面質(zhì)量的檢驗(yàn)，對(duì)原料取樣進(jìn)行低倍組織及高倍組織金相觀察檢驗(yàn)，并進(jìn)行化學(xué)成分分析檢測(cè)，成分含量符合標(biāo)準(zhǔn)要求方能允許使用。

2 儀表管生產(chǎn)加工質(zhì)量控制

2.1 熱加工

剝皮去除坯料氧化皮及缺陷，鋸切坯料至所需長(zhǎng)度，加工中心孔定心，以適應(yīng)熱加工。坯料依據(jù)加熱工藝進(jìn)行加熱，加熱過(guò)程需控制加熱溫度及加熱時(shí)間。坯料通過(guò)熱穿孔或熱擠壓變成荒管，根據(jù)荒管尺寸調(diào)整穿孔機(jī)或擠壓機(jī)的設(shè)備參數(shù)，對(duì)工裝模具進(jìn)行管控。對(duì)荒管逐支進(jìn)行內(nèi)外表面和尺寸檢驗(yàn)（外徑、壁厚和偏心率等），出現(xiàn)表面裂紋等缺陷需修磨干凈[2]。

2.2 冷加工

冷拔或冷軋過(guò)程中，需對(duì)工藝參數(shù)（冷軋速度、送進(jìn)量、冷拔速度及潤(rùn)滑）及模具進(jìn)行檢查。對(duì)冷拔或冷軋后管子的表面質(zhì)量和尺寸進(jìn)行檢驗(yàn)及控制?？刂扑嵯慈芤旱呐浔龋ㄏ跛峒皻浞岬谋壤诠に嚪秶畠?nèi)），控制溶液的溫度及脫脂去油時(shí)間，用清水沖洗，確保無(wú)殘酸、油污。依據(jù)熱處理工藝規(guī)范進(jìn)行加熱，控制加熱溫度、加熱時(shí)間及冷卻速度。管子在熱處理之后進(jìn)行矯直，控制直度。依據(jù)酸洗工藝進(jìn)行作業(yè)，控制酸液的濃度、溫度及酸洗時(shí)間，用清水沖洗，確保無(wú)殘酸、油污。對(duì)管子逐支進(jìn)行內(nèi)外表面和尺寸檢驗(yàn)（外徑、壁厚、偏心率），若表面存在裂紋等缺陷需修磨干凈。

2.3 成品加工

依據(jù)熱處理工藝規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量控制，包括控制加熱溫度、保溫時(shí)間及冷卻速度等。對(duì)成品管進(jìn)行矯直控制直度，確認(rèn)彎曲度，確保表面無(wú)矯痕，確認(rèn)矯直輥表面質(zhì)量，沒(méi)有粘附異物。對(duì)成品管進(jìn)行拋光，精拋后要求表面平滑，無(wú)拋光印、劃傷、麻點(diǎn)、凹坑等。成品定切，對(duì)成品管定切后要求端口無(wú)毛刺、無(wú)異物，兩端切除盲區(qū)200mm，長(zhǎng)度滿足要求。成品酸洗，依據(jù)酸洗工藝進(jìn)行酸洗，控制酸液的濃度、溫度及時(shí)間，酸洗后無(wú)氧化皮殘留。

3 儀表管檢驗(yàn)質(zhì)量控制

3.1 通用要求

用于檢驗(yàn)的測(cè)量工具、試驗(yàn)設(shè)備、儀器儀表、計(jì)量器具應(yīng)處于受控狀態(tài)，均應(yīng)處于檢定有效期內(nèi)。儀表管生產(chǎn)過(guò)程的各項(xiàng)檢驗(yàn)、標(biāo)識(shí)及各項(xiàng)記錄必須準(zhǔn)確齊全。

3.2 過(guò)程檢驗(yàn)質(zhì)量控制

3.2.1 儀表管尺寸控制

所有儀表管的外徑、壁厚及長(zhǎng)度均需進(jìn)行逐根測(cè)量，并做好數(shù)據(jù)記錄。儀表管尺寸檢驗(yàn)執(zhí)行以下要求：儀表管外徑公差為±0.1mm；厚度公差為±10%；長(zhǎng)度公差為0～+3mm。

3.2.2 儀表管表面質(zhì)量控制

全部?jī)x表管都進(jìn)行表面外觀質(zhì)量的檢驗(yàn)，并符合下列要求：

成品管應(yīng)具有良好的表面和合理的直度，管端平滑無(wú)毛刺。表面缺陷可用打磨法去除，但應(yīng)保證圓滑曲面，且修磨后的壁厚不得小于規(guī)定的壁厚下限。

3.2.3 儀表管噴碼標(biāo)識(shí)

全部?jī)x表管都需進(jìn)行噴碼標(biāo)識(shí)工序，并符合下列要求：

采用防水墨水進(jìn)行標(biāo)記，標(biāo)識(shí)內(nèi)容需按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行噴涂，包括但不限于內(nèi)徑、壁厚、長(zhǎng)度、材質(zhì)及批號(hào)等信息。

3.3 取樣檢測(cè)質(zhì)量控制

3.3.1 化學(xué)成分分析檢驗(yàn)

對(duì)成品管按照每個(gè)爐號(hào)取一個(gè)試樣的檢驗(yàn)頻率取樣進(jìn)行化學(xué)成分分析檢驗(yàn)。取樣應(yīng)采用機(jī)械切割方法進(jìn)行切取。所有的樣品使用直讀光譜儀進(jìn)行檢測(cè)，316L、S31254、S32750的化學(xué)分成應(yīng)按ASTM E1086進(jìn)行檢測(cè)，N04400的化學(xué)分成應(yīng)按ASTM E76進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。進(jìn)行分析所用的設(shè)備儀器應(yīng)進(jìn)行計(jì)量檢定，并取得合格證書(shū)。分析人員應(yīng)經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，并具有相應(yīng)業(yè)務(wù)崗位合格證書(shū)。分析人員應(yīng)做好試驗(yàn)記錄，并妥善保管。分析完成后，應(yīng)提供正式的化學(xué)成分檢測(cè)報(bào)告。

3.3.2 拉伸試驗(yàn)及硬度試驗(yàn)

對(duì)成品管按照每個(gè)熱處理批次在兩根管子上各取一個(gè)試樣的檢驗(yàn)頻率取樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn)及硬度試驗(yàn)。所有的樣品使用萬(wàn)能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)及顯微硬度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，拉伸試驗(yàn)應(yīng)按ASTM E8/E8M進(jìn)行檢測(cè)，硬度試驗(yàn)應(yīng)按ASTM E18或ASTM E92進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)進(jìn)行計(jì)量檢定，并取得合格證書(shū)。試驗(yàn)人員應(yīng)經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，并具有相應(yīng)業(yè)務(wù)崗位合格證書(shū)。試驗(yàn)人員應(yīng)做好試驗(yàn)記錄，提供正式的檢測(cè)報(bào)告。

3.3.3 擴(kuò)口試驗(yàn)

對(duì)成品管按照每批取一個(gè)試樣的檢驗(yàn)頻率取樣進(jìn)行擴(kuò)口試驗(yàn)。將一段100mm長(zhǎng)的樣管段用一個(gè)錐度為60°的圓錐形工具將樣管內(nèi)徑擴(kuò)至標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值，擴(kuò)口后樣管不能有裂紋或標(biāo)準(zhǔn)不允許存在的缺陷。

3.3.4 非金屬夾雜物檢驗(yàn)及鐵素體含量檢測(cè)

對(duì)成品管按照每個(gè)熱處理批次在兩根管子上各取一個(gè)試樣的檢驗(yàn)頻率取樣進(jìn)行非金屬夾雜物檢驗(yàn)及鐵素體含量檢測(cè)。所有的樣品使用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行檢測(cè)，非金屬夾雜物檢驗(yàn)應(yīng)按ASTM E45或等同的國(guó)標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，鐵素體含量檢測(cè)應(yīng)按ASTM E562進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。試驗(yàn)人員應(yīng)經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，并具有相應(yīng)業(yè)務(wù)崗位合格證書(shū)，并提供正式的檢測(cè)報(bào)告。

3.3.5 腐蝕試驗(yàn)

對(duì)成品管任選兩根不同規(guī)格的管子各取一個(gè)試樣的檢驗(yàn)頻率取樣進(jìn)行點(diǎn)腐蝕試驗(yàn)及臨界點(diǎn)蝕溫度測(cè)定（CPT）。按照ASTM G48 A法或按照GB/T 17897進(jìn)行點(diǎn)腐蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)溫度50℃，72h后測(cè)得的腐蝕速率不得超過(guò)30g/（m2.h）。試樣需按ASTM G1或GB/T 16545的要求處理，用超聲波清洗。按照ASTM G48 E法測(cè)定臨界點(diǎn)蝕溫度，測(cè)得的CPT值需不低于15℃。

3.3.6 超聲波探傷

對(duì)成品管100%逐支進(jìn)行超聲波探傷檢測(cè)，主要檢測(cè)裂紋和夾雜等缺陷。按照ASTM E213進(jìn)行超聲波探傷，參考樣管內(nèi)外表面刻縱向槽（內(nèi)徑小于6.6mm的管子只在外表面刻槽），槽的深度不超過(guò)名義壁厚的12.5%或0.1mm，兩者取大值，槽的寬度不得超過(guò)其深度的兩倍。

3.3.7 渦流探傷

對(duì)成品管100%逐支進(jìn)行渦流探傷檢測(cè)，主要檢測(cè)橫向缺陷，凹坑或孔狀。按照ASTM A1016和ASTM E426的要求進(jìn)行渦流探傷，參考樣管上應(yīng)至少加工三個(gè)沿管子環(huán)向?yàn)榫鶆蚍植嫉?、沿縱向相隔足夠遠(yuǎn)的孔，以保證每個(gè)孔獲得能區(qū)分開(kāi)的信號(hào)?？讘?yīng)沿徑向加工，并完全穿透管壁?？椎闹睆綉?yīng)不大于0.8mm。渦流探傷端部盲區(qū)應(yīng)切除。

4 儀表管終檢質(zhì)量控制

對(duì)于儀表管合格品控制：對(duì)儀表管進(jìn)行終檢后檢驗(yàn)員填寫(xiě)產(chǎn)品終檢報(bào)告，提交所有的報(bào)告和記錄、第三方檢驗(yàn)證書(shū)、工廠證書(shū)等，確認(rèn)合格后辦理產(chǎn)品合格證。

對(duì)于儀表管不合格品控制：經(jīng)檢驗(yàn)確定為不合格品的產(chǎn)品，隔離分區(qū)存放，作出明顯標(biāo)識(shí)，并進(jìn)行登記，不合格品做拒收處理，重新安排生產(chǎn)。

5 儲(chǔ)存包裝及運(yùn)輸質(zhì)量控制

儀表管經(jīng)檢驗(yàn)合格后入庫(kù)，根據(jù)品種、規(guī)格分批存放并做出明確標(biāo)識(shí)。存放儀表管的倉(cāng)庫(kù)不得存放腐蝕性易揮發(fā)的物質(zhì)，在干燥通風(fēng)的室內(nèi)存放，存放時(shí)不能與異種金屬接觸。保證產(chǎn)品的完整性，在搬運(yùn)過(guò)程中要注意保護(hù)儀表管，避免發(fā)生碰撞造成的損傷。發(fā)貨時(shí)要核對(duì)實(shí)物、發(fā)貨清單及產(chǎn)品合格證。

6 結(jié)語(yǔ)

本文分析研究了儀表管各階段的質(zhì)量控制措施，在開(kāi)工前、加工生產(chǎn)、過(guò)程檢驗(yàn)及最終檢驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)均做到了有效控制，使儀表管的質(zhì)量達(dá)到了項(xiàng)目的要求，取得了良好的質(zhì)量控制效果。有助于監(jiān)造人員深入掌握儀表管的質(zhì)量控制要求，也對(duì)于其他產(chǎn)品的監(jiān)造有借鑒意義。