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1、 NACE 产 品 金 属 材 料2012 年 10 月 25 日 生效1 范围1.1 本规范规定了有 NACE 要求的产品对金属材料的一般性要求。1.2 本规范适用于要求抗硫化物应力腐蚀断裂（S SC） 或 应 力 腐 蚀 裂 纹 （ SCC） 的 金 属 材料。2 引 用 标 准NACE MR0175-2003 油田设备使用抗硫化物应力腐蚀断裂（S SC） 金 属 材 料 。3 碳 钢 和 低 合 金 钢31 碳钢和低合金钢硬度22HRC，并且满足下列条件：3. 1. 1 镍含量30%且 Mo%2%的高合金奥氏体不锈钢在固溶状态下可以接受。53 PREN40（C r%+3.3（M o%+0
2、.5W%）+ 16N%40%） 高合金奥氏体不锈钢在固溶状态下可以接受。6 铁 素 体 不 锈 钢铁素体不锈钢硬度22HRC 允许使用马 氏 体 不 锈 钢71 马氏体不锈钢 UNS S41000，J91150（C A15）硬度22HRC，并且符合下列三步热处理条件，则允许使用：a) 奥 氏 体 化 并 油 冷 或 空 冷b) 在 649 691第一次回火，然后冷却到环境温度。c) 在 593621 第 二 次 回 火 ， 然 后 冷 却 到 环 境 温 度 。72 马氏体不锈钢 UNS S42000 应该奥氏体化+淬火+回 火 条 件 ， 硬 度 在22HRC 28HRC。8. 双 相 不
3、锈 钢双相不锈钢在固溶退火和液体淬火,冷作条件下可接受，铁素体成分 3565%，禁止时效硬化热处理。9堆 焊 层在碳钢、低合金钢或马氏体不锈钢上通过热加工方法如：焊接、银钎焊或喷涂金属粉末来堆焊可用于酸性环境，只要焊接时基体温度低于临界温度的下限，；如果高于临界温度的下限，必须进行热处理或能够使基体金属硬度22HRC 的工艺来消除热应力。10焊接101 应制定焊接规程来使焊件满足以上基体材料的硬度要求。焊接工艺应证明符合AWS、API、A SME 或其它适用的规范，焊接操作者应熟悉焊接工艺并且能够按照规程进行焊接。102 碳钢和低合金钢的焊接程序可以通过控制焊接变量（如：严格控制基体和填充金属
4、的化学成分和焊接参数）使焊件硬度22HRC，焊接程序应当验证按书面程序规定焊接的基体、H AZ、 焊 接 层 的 硬 度 22HRC。103 碳钢和低合金钢没有焊接程序控制的焊件应在 621C 热处理，使硬度22HRC。104 焊接碳钢和低合金钢，不允许使用含 Ni 超过 1%的焊条、电极、熔剂和填充金属。105 马氏体不锈钢焊件应在最低 621C 的温度下进行焊后热处理，使基体、H AZ、焊缝金属硬度22HRC。106 奥氏体不锈钢、双相不锈钢和镍基合金，焊后硬度应符合基体金属的硬度要求：a)超 低 碳 不 锈 钢 焊 件 含 碳 量 0.03% b)双相不锈钢焊接区域 PQR 应保证铁素体
5、含量 3070% c)在经固溶处理的镍基合金上焊接固溶处理的镍基合金无硬度要求11 打 印 标 记111 使用低应力钢印（如：圆点、震动、圆 V 型钢印）是可接受的112 在低应力区域（如：法兰外圆）使用尖 V 型钢印是可接受的，除非经最低 595C温度的除应处理，否则在高应力区域使用尖 V 型钢印是不可接受的。12螺 纹 加 工121 允许采用车削螺纹。122 冷成型（轧制）螺纹必须满足前述基材的热处理条件和硬度要求。13冷 成 型 方 法131 允许在机加工之后的抛光。 132 对于满足本文件材料的基体金属，是允许采用喷丸硬化方法，但是钢丸的最大直径为 2.0mm，最大 A 氏强度（ Al
6、men intensity） 为 10C，工艺应按照 MIL-S-13165 规范来控制实施。14 栓接141 暴露于酸性环境中的栓接设计者应考虑到由于使用低强度螺栓需要减少螺栓所能使用的压力等级1411 直接暴露于酸性环境中的栓接，必须符合以下要求a) 允 许 采 用 的 螺 栓 、 螺 母 材 料 必 须 符 合 49 节的要求。b)螺栓材料 ASTM A193 B7M， 最 小 屈 服 强 度 550MPa，硬度22HRC。ASTM A193 B8A Class 1A，A193 B8AM Class 1A 最小屈服强度 200MPa，硬度90HRB（1 92HB）。ASTM A320 L
7、7M 最 小 屈 服 强 度 550MPa，硬度22HRC。ASTM A320 B8A Class 1A，A320 B8AM Class 1A 最小屈服强度 200MPa，硬度90HRB（1 92HB）。c) 螺母材料 ASTM A194 2HM，硬度22HRC。ASTM A194 7M，硬度22HRC。ASTM A194 8A，8MA ，硬度90HRB（1 92HB）。1412 非暴露于酸性环境中的栓接应该按照适用的标准如 ASTM A193 B7 15. 镀 层 和 涂 层151 金属的镀层（如电镀或化学镀），转化涂层，以及塑胶涂层或衬层，不可用于基体金属的抗 SSC 腐 蚀 ， 工 业
8、镀 层 可 用 于 抗 腐 蚀 和 抗 湿 H2S 裂纹，但这些应用超出本标准的范围。152 渗氮可在低于合金的临界温度下对其表面渗氮处理，渗氮深度不超过 0.15mm，但不能作为抗SSC 腐 蚀 或 SCC 腐蚀的方法。16专 用 零 部 件 暴露于酸性环境中的专用零部件应符合本节的要求161 轴承1611 直接暴露于酸性环境中的轴承应采用 49 节的材料制作。1612 Ni-Cr-Mo-W 合金 UNS N10276 作为轴承销在冷作条件硬度45HRC 是可以接受的。1613 除 16.1.2 条件外，其它材料的轴承必须与酸性环境隔离。162 弹簧1621 直接暴露于酸性环境中的弹簧应该采
9、用 49 节的材料制作。1622 UNS R30003 经冷作和时效硬化，硬度60HRC 时可作弹簧材料；对UNS R30035经冷作和时效硬化，硬度55HRC 时，只要时效温度不低于 648C 时间不少于 4 小时，可作弹簧材料 1623 UNS N07750 经冷作和时效硬化，硬度50HRC 时可作弹簧材料1624 UNS N07090 经冷作和时效硬化，硬度50HRC 时可作压缩机阀门弹簧材料163 密封环1631 直接暴露于酸性环境中的密封环应该采用 49 节的材料制作1632 奥氏体不锈钢压力密封环可采用离心浇注的 ASTM A351 CF8 或 CF8M 制 作 ，材 料 经固溶处
10、理后最大硬度不大于 160HB。164 开口环1641 直接暴露于酸性环境中的开口环应采用 49 节的材料制作1642 采用 UNS S15700 制作开口环，其初始固溶和时效按 RH950，并经进一步的热处理（如下述三步热处理）至 3032HRC。a) 在 620C 回火 4 小时 15 分钟，空冷至室温b) 在 620C 再回火 4 小时 15 分钟，空冷至室温c) 在 560C 回火 4 小 时 15 分钟，空冷至室温165 特殊工艺零件1651 钴-铬-钨 和 镍 -铬-硼合金铸造，粉末金属或热加工均可接受。1652 碳化钨合金无论是铸造还是粘接均可接受。17井 口 设 备 、 采 油
11、 树 、 阀 门 、 节 流 阀 和 水 平 控 制 器171 马氏体沉淀硬化不锈钢1711 UNS S17400 马氏体沉淀硬化不锈钢锻件，当其硬度33HRC，并按 18.1.2或 18.1.3 的程序进行热处理，则允许使用1712 热处理程序一，在 621C 两次时效热处理a) 在 1038C14C 固溶处理并空冷或液冷至 32C 以下b) 第一次在 621C14C 沉淀硬化至少 4 小时并空冷或液冷至 32C 以下c) 第二次在 621C14C 沉淀硬化至少 4 小时并空冷或液冷至 32C 以下1713 热处理程序二，修正的两次时效热处理a) 在 1038C14C 固溶处理并空冷或液冷至 32C 以下b) 第 一 次 在 760C14C 沉淀硬化至少 2 小时并空冷或液冷至 32C 以下c) 第 二 次 在 620C14C 沉淀硬化至少 4 小时并空冷或液冷至 32C 以下172 UNS N05500 UNS N05500 硬度35HRC 并在下列三种条件之一下使用： a) 热 作 处 理 和 时 效 硬 化b) 固溶处理c) 固 溶 处 理 和 时 效 硬 化173 UNS N07750 UNS N07750 硬度35HRC 并在下列三种条件之一下可用作非承压元件：a) 固 溶 处 理 和 时 效 硬 化b) 固溶处理c) 热作处理d) 热作处理和时效硬化
