GB/T 40341-2021 深海油田钻采用高强韧合金结构钢棒

　　ICS 77 . 140 . 20 CCS H 54

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 40341—2021

　　深海油田钻采用高强韧合金结构钢棒

　　Highstrengthandtoughnessalloystructuresteelbarsfordeepseaoilfield

　　drillingandexploiting

　　2021-08-20 发布 2022-03-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　发

　　布

　　GB/T 40341—202 1

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由中国钢铁工业协会提出。

　　本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC 183)归口 。

　　本文件起草单位：西王特钢有限公司、宝鸡石油机械有限责任公司、江阴兴澄特种钢铁有限公司、江苏永钢集团有限公司、承德建龙特殊钢有限公司、章丘市宝华锻造有限公司、冶金工业信息标准研究院、中国科学院金属研究所、北京科技大学。

　　本文件主要起草人：张灵通、党恩、董金龙、白云、付化刚、赵宗峰、王心禾、王雪原、胡小强、颜丞铭、吴小林、尹修刚、张忠民、王自东。

　　GB/T 40341—202 1

　　深海油田钻采用高强韧合金结构钢棒

　　1 范围

　　本文件规定了深海油田钻采用高强韧合金结构钢棒的分类与代号、订货内容、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书等。

　　本文件适用于制造深海油田钻采装备用公称直径为 250 mm~ 1 200 mm 的锻制钢棒(以下简称钢棒)。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中，注 日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 223 . 4 钢铁及合金 锰含量的测定 电位滴定或可视滴定法

　　GB/T 223 . 5 钢铁 酸溶硅和全硅含量的测定 还原型硅钼酸盐分光光度法

　　GB/T 223 . 9 钢铁及合金 铝含量的测定 铬天青 S分光光度法

　　GB/T 223 . 11 钢铁及合金 铬含量的测定 可视滴定或电位滴定法

　　GB/T 223 . 13 钢铁及合金化学分析方法 硫酸亚铁铵滴定法测定钒含量

　　GB/T 223 . 18 钢铁及合金化学分析方法 硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量

　　GB/T 223 . 23 钢铁及合金 镍含量的测定 丁二酮肟分光光度法

　　GB/T 223 . 26 钢铁及合金 钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法

　　GB/T 223 . 40 钢铁及合金 铌含量的测定 氯磺酚 S分光光度法

　　GB/T 223 . 49 钢铁及合金化学分析方法 萃取分离-偶氮氯膦 mA分光光度法测定稀土总量GB/T 223 . 59 钢铁及合金 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法

　　GB/T 223 . 67 钢铁及合金 硫含量的测定 次甲基蓝分光光度法

　　GB/T 223 . 69 钢铁及合金 碳含量的测定 管式炉内燃烧后气体容量法

　　GB/T 223 . 82 钢铁 氢含量的测定 惰性气体熔融-热导或红外法

　　GB/T 226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法

　　GB/T 228 . 1 金属材料 拉伸试验 第 1 部分：室温试验方法

　　GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法

　　GB/T 231 . 1 金属材料 布氏硬度试验 第 1 部分：试验方法

　　GB/T 908—2019 锻制钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差

　　GB/T 1979 结构钢低倍组织缺陷评级图

　　GB/T 2101 型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定

　　GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T 6394 金属平均晶粒度测定方法

　　GB/T 6402—2008 钢锻件超声检测方法

　　GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

　　GB/T 10561—2005 钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法

　　GB/T 40341—202 1

　　GB/T 11261 钢铁 氧含量的测定 脉冲加热惰气熔融-红外线吸收法

　　GB/T 13298 金属显微组织检验方法

　　GB/T 13299 钢的显微组织评定方法

　　GB/T 15711 钢中非金属夹杂物的检验 塔形发纹酸浸法

　　GB/T 17505 钢及钢产品 交货一般技术要求

　　GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法

　　GB/T 20123 钢铁 总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法) GB/T 34474 . 1 钢中带状组织的评定 第 1 部分：标准评级图法

　　3 术语和定义

　　本文件没有需要界定的术语和定义。

　　4 分类与代号

　　4 . 1 钢棒按表面种类分为：

　　a) 压力加工表面(代号为 SPP) ;

　　b ) 磨光(代号为 SP) ;

　　c) 剥皮(代号为 SF) 。

　　4 . 2 钢棒按热处理状态分为：

　　a) 退火(代号为 A) ;

　　b ) 高温回火(代号为 T) ;

　　c) 正火(代号为 N) ;

　　d) 正火+回火(代号为 N+T) 。

　　4 . 3 钢棒按使用加工方法分为：

　　a) 热压力加工用钢(代号为 UHP) ;

　　b ) 切削加工用钢(代号为 UC) 。

　　5 订货内容

　　按本文件订货的合同或订单应包括下列内容：

　　a) 文件编号;

　　b ) 产品名称;

　　c) 牌号 ;

　　d) 冶炼方法(见 7 . 2) ;

　　e) 交货重量(或数量);

　　f) 尺寸及精度;

　　g) 使用加工方法;

　　h) 交货状态;

　　i ) 力学性能;

　　j) 低倍组织(见 7 . 5 . 2) ;

　　k) 特殊要求。

　　GB/T 40341—202 1

　　6 尺寸、外形、重量

　　6 . 1 尺寸及其允许偏差

　　6 . 1 . 1 压力加工钢棒的尺寸及其允许偏差应符合 GB/T 908—2019 中表 1 的规定。 公称直径大于1 000 mm 钢棒的尺寸允许偏差由供需双方协商确定。

　　6 . 1 . 2 磨光钢棒的尺寸及其允许偏差应符合 GB/T 908—2019 中表 3 的规定，公称直径大于 600 mm钢棒的尺寸允许偏差由供需双方协商确定。

　　6 . 1 . 3 剥皮钢棒的尺寸及其允许偏差应符合 GB/T 908—2019 中表 4 的规定。

　　6 . 1 . 4 钢棒的交货长度应在合同中注明。 定尺或倍尺交货钢棒，其长度允许偏差为+ 0 mm。

　　6 . 2 外形

　　钢棒的外形应符合 GB/T 908—2019 的规定。

　　6 . 3 重量

　　6 . 3 . 1 钢棒通常按实际重量交货。 经供需双方协商，并在合同中注明，也可按理论重量交货。

　　6 . 3 . 2 钢棒按理论重量交货时，钢的密度按 7 . 85 kg/dm3 计算。

　　7 技术要求

　　7 . 1 化学成分

　　7 . 1 . 1 钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应符合表 1 的规定。

　　表 1 化学成分

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　　表 1 化学成分(续)

　　7 . 1 . 2 钢棒的成品化学成分允许偏差应符合表 2 的规定。

　　表 2 成品化学成分允许偏差

　　7 . 1 . 3 钢棒中氧含量应不大于 0 . 002%,氢含量应不大于 0 . 000 2% 。

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　　7 . 2 制造方法

　　钢应经炉外精炼+真空脱气处理。 钢棒锻造比应不小于 4 。

　　7 . 3 交货状态

　　7 . 3 . 1 钢棒通常以退火状态交货。

　　7 . 3 . 2 根据需方要求，并在合同中注明，也可以高温回火、正火、正火+回火状态交货。

　　7 . 3 . 3 根据需方要求，并在合同中注明，也可以特殊表面(磨光、剥皮)状态交货。

　　7 . 4 力学性能

　　钢棒力学性能应在本体上取样。 在保证力学性能的前提下，可采用改锻等效试棒进行取样检验，其结果应符合表 3 的规定。

　　表 3 力学性能

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　　7 . 5 低倍

　　7 . 5 . 1 钢棒横截面酸浸低倍组织试片上不应有目视可见的残余缩孔、气泡、裂纹、夹杂、翻皮、白点。

　　7 . 5 . 2 根据需方要求，并在合同中注明，公称直径不大于 400 mm 的钢棒，其酸浸低倍组织合格级别应

　　符合表 4 的规定。

　　表 4 低倍组织合格级别

　　7 . 6 非金属夹杂物

　　钢棒应进行非金属夹杂物检验，其合格级别应符合表 5 的规定。

　　表 5 非金属夹杂物合格级别

　　7 . 7 超声检测

　　钢棒应进行超声检测，其合格级别应符合表 6 的规定。

　　表 6 超声检测合格级别

　　7 . 8 表面质量

　　7 . 8 . 1 供切削加工使用的钢棒，表面缺陷可以不清理，但应保证钢棒最小尺寸。

　　7 . 8 . 2 供热压力加工使用的钢棒(包括磨光)，表面不应有裂纹、结疤、折叠及夹杂等缺陷存在。 如有上述缺陷应清除，清除深度从实际尺寸算起应不超过 15 mm。 同一截面上最大清理深度应不多于 1 处 ，清理宽度不小于深度的 5 倍，并圆滑过渡。 允许存在从实际尺寸算起不超过公差之半的压痕、麻点以及深度不超过 0 . 2 mm 的小裂纹。

　　7 . 8 . 3 剥皮钢棒表面应光洁，无缺陷。

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　　7 . 9 特殊要求

　　根据需方要求，经供需双方协商并在合同中注明，可供应有下列特殊要求的钢棒：

　　a) 提供满足性能要求的表 1 以外的其他牌号;

　　b ) 采用电渣重熔冶炼方法;

　　c) 提供钢中其他残余元素含量;

　　d) 特殊锻造比;

　　e) 检验公称直径大于 400 mm 钢棒的低倍组织;

　　f) 检验晶粒度;

　　g) 检验显微组织;

　　h) 检验塔形发纹;

　　i ) 其他 。

　　8 试验方法

　　8 . 1 钢棒的检验项目及试验方法应符合表 7 的规定。

　　表 7 检验项目、取样数量、取样部位及试验方法

　　8 . 2 钢 的 化 学 分 析 方 法 按 GB/T 4336 、GB/T 20123 等 通 用 方 法 进 行，仲 裁 时 按 GB/T 223 . 4 、 GB/T 223 . 5、GB/T 223 . 9、GB/T 223 . 11、GB/T 223 . 13、GB/T 223 . 18、GB/T 223 . 23、GB/T 223 . 26 、

　　GB/T 40341—202 1

　　GB/T 223 . 40、GB/T 223 . 49、GB/T 223 . 59、GB/T 223 . 67、GB/T 223 . 69 的规定进行 。

　　9 检验规则

　　9 . 1 检查和验收

　　9 . 1 . 1 钢棒出厂的检验由供方质量技术监督部门进行。

　　9 . 1 . 2 供方应保证交货的钢棒符合本文件或合同的规定，必要时，需方有权对本文件或合同所规定的任一检验项目进行检查和验收。

　　9 . 2 组批规则

　　钢棒应按批检查和验收。 每批由同一牌号、同一冶炼炉号、同一规格、同一交货状态、同一热处理制度(或炉次)的钢棒组成。

　　9 . 3 取样数量及取样部位

　　钢棒的取样数量及取样部位应符合表 7 的规定。

　　9 . 4 复验与判定规则

　　9 . 4 . 1 钢棒的复验与判定规则按 GB/T 17505 规定执行。

　　9 . 4 . 2 钢棒检测的结果应采用修约值比较法修约到与规定值本位数字所标识的数位相一致，其修约规则应符合 GB/T 8170 的规定。

　　10 包装、标志和质量证明书

　　钢棒的包装、标志和质量证明书应符合 GB/T 2101 的规定。

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　　附 录 A

　　(资料性)

　　国内外牌号对照

　　本文件中的牌号和国外牌号对照见表 A. 1 。

　　表 A.1 国内外牌号对照表