ISO 2645:1975
(Main)Materials and equipment for petroleum and natural gas industries — Casing and tubing for oil or natural gas wells
Materials and equipment for petroleum and natural gas industries — Casing and tubing for oil or natural gas wells
Matériel d'équipement pour les industries du pétrole et du gaz naturel — Tubes de cuvelage et tubes de production pour puits de pétrole ou de gaz naturel
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
1 INTERNATIONAL STANDARD @ 2645
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION *MEEAYHAPOLlHM OPrAHA3ALWR ii0 CTAH~APTC13AUAA.ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Materials and equipment for petroleum and natural gas
industries - Casing and tubing for oil or natural gas wells
Matériel d‘équipement pour les industries du pétrole et du gaz naturel - Tubes de cuvelage et tubes de production
pour puits de pétrole ou de gaz naturel
First edition - 1975-05-15
- Lu UDC 622.245.1 Ref. No. IS0 2645-1975 (E)
Ln
g;
c
Descriptors : petroleum industry, pipes (tubes), metal pipe, casing pipes, metal tubing, steels, materials specifications, designation, dimen-
ri,
sions, tolerances, tests, mechanical tests, non-destructive tests.
8
çv
a
Price based on 43 pages
‘*I&
---------------------- Page: 1 ----------------------
FOREWORD
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation
standards institutes (IS0 Member Bodies). The work of developing
of national
International Standards is carried out through IS0 Technical Committees. Every
Member Body interested in a subject for which a Technical Committee has been set
up has the right to be represented on that Committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the Technical Committees are circulated
to the Member Bodies for approval before their acceptance as International
Standards by the IS0 Council.
International Standard IS0 2645 was drawn up by Technical Committee
ISOITC 67, Materials and equipment for petroleum and natural gas industries, and
circulated to the Member Bodies in December 1972.
It has been approved by the Member Bodies of the following countries :
Australia Germany Portuga I
Austria Hungary Romania
India Thailand
Bulgaria
Canada Israel Turkey
Czechoslovakia Italy United Kingdom
Mexico U.S.S.R.
Egypt, Arab Rep. of
France Netherlands
The Member Body of the following country expressed disapproval of the document
on technical grounds :
U.S.A.
O International Organization for Standardization, 1975
Printed in Switzerland
II
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CONTENTS Page
1 Scope and field of application .
1
2 References .
1
3 Definitions .
1
4 Manufacturing processes .
1
5 Data to be given by the purchaser .
1
6 Designation .
2
7 Steels .
2
8 Pipe condition .
4
9 Permissible dimensional deviations .
5
10 Chemical analyses .
7
11 Mechanical and non-destructive tests . 7
12 Inspection rights . 11
13 Test reports . 12
14 Couplings .
12
15 Minimum mechanical characteristics .
13
16 Thread protectors .
13
17 Surface protection . 13
18 Marking .
13
Annexes
A Bases for calculating the pipe body characteristics . 15
B Basis for calculating the internal yield pressure of pipes and couplings . 17
iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
U
---------------------- Page: 4 ----------------------
I NTE RNATl ON AL STAN DARD 2645-1975 (E)
IS0
Materials and equipment for petroleum and natural gas
industries - Casing and tubing for oil or natural gas wells
1 SCOPE AND FIELD OF APPLICATION
3 DEFINITIONS
3.1 casing : A pipe run from the surface and intended to
1.1 This International Standard specifies the
line the walls of a drilled well.
characteristics of casing and tubing used in the operation of
oil or natural gas wells.
3.2 tubing: A pipe placed within a productive well to
serve as an exhaust or delivery duct.
1.2 It also specifies the characteristics of threaded casing
and tubing couplings, and thread protectors.
4 MANUFACTURING PROCESSES
1.3 It specifies the sizes, diameters, wall thicknesses and
grades of steel.
4.1 Seamless process
1.4 Casing and tubing are divided into three classes :
Applicable to Classes I, II, 111. A seamless pipe is a steel
tubular product manufactured by hot working from a solid
- Class I : Steel pipes with standard mechanical
steel blank and, if necessary, by cold finishing to produce
properties;
the desired shapes, dimensions and properties.
- Class II : Steel pipes with high strength mechanical
4.2 Welded process by resistance or flash
properties;
Applicable by resistance or flash to Class I pipes, and by
- Class III : Steel pipes with reduced proof stress
flash to casing in C 66 steel.
range.
4.3 Electrically welded process
1.5 The requirements concerning pipe and coupling
threads and inspection methods and instruments are given
Applicable to Class 1 pipes and to casing in C 66 steel.
in IS0 . . .
An electrically welded pipe is a pipe having one longitudinal
seam formed by electric-flash welding or electric-resistance
1.6 This International Standard applies to both seamless
welding, without the addition of extraneous metal.
and welded pipes.
5 DATA TO BE GIVEN BY THE PURCHASER
2 REFERENCES
5.1 In placing orders the purchaser shall specify the
following :
I SO1 R 202, Flattening test on steel tubes.
a) the reference number of this International Standard;
IS0 375, Steel - Tensile testing of tube.
b) quantity (length or number of lengths);
IS01 R 404, General technical delivery requirements for
steel.
c) type of pipe :
IS0 . . ., Materials and equipment for petroleum and
casing
natural gas industries - Casing, tubing and line pipe threads
- Threading, gauging and thread inspection. )
- threaded or plain-end,
1 ) in preparation.
1
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IS0 2645-1975 E)
6 DESIGNATION
- thread type,
- with or without couplings; A pipe manufactured according to this International
Standard shall be designated by :
tubing
a) its type;
- upset or non-upset,
b) the type of its ends and the threads of the latter;
- threaded or plain-end,
c) its size (outside diameter) in millimetres;
- thread type,
d) its mass per unit length in kilograms per metre, or its
wall thickness in millimetres;
- with or without couplings;
e) its grade;
d) size (outside diameter) in millimetres (see tables 20,
22,24,26 and 28);
f) its length range;
e) mass per unit length in kilograms per metre, or wall
g) its manufacturing process;
thickness in millimetres (see tables 20, 22, 24, 26 and
28); h) a reference to this International Standard.
f) class (I, II, Ill) and grade (see tables 1 and 2);
Example :
g) length range (see 9.4);
Casing, Buttress, 114,3 X 5,7, K 38, range 2, seamless
according to IS0 2645.
h) manufacturing process (seamless or welded);
i) delivery date, shipping instructions and marking;
j) mill inspection (if required).
7 STEELS
5.2 The purchaser shall also state on the order his
7.1 Steelmaking
requirements concerning the following optional
stipulations :
The only processes permitted by this International
Standard are the following :
- normalizing of J 38 casing, and tubing, and of K 38
and N 56 casing;
open-hearth, electric furnace or basic oxygen
steelmaking processes.
* - chemical, ladle and supplementary analyses;
- flattening test on grade H 28, seamless pipes;
7.2 Chemical composition
- casing jointers;
The limits of the permissible chemical composition are
- casing or tubing with couplings detached;
given in table 1 for each grade concerned.
- coupling make-up (other than power-tight);
- pipe coating;
7.3 Mechanical properties
- non-destructive testing for class I and I I I pipes.
The limits of the test piece mechanical properties (see
11.3.1) are given in table 2 for each steel concerned.
5.3 Attention is also called to the following stipulations
7.4 Heat treatment
which are subject to agreement at the time of ordering :
The compulsory or optional heat treatments are given in
- test pressures for handlingtight make-up or higher
table 3 for each grade concerned.
alternatives;
- hydrostatic test at a value higher than the standard
After final heat treatment C 52 steel pipes shall not be cold
value;
worked except for normal straightening operations. After
final heat treatment C 66 steel casing shall not be submitted
- special threads or special finishes (see 8.2.1.2);
to tensile straining or cold expansion, nor shall they be cold
- thread compound;
reduced by more than 3 %.
- thread protectors;
Forged class I I and I I I pipes and pipes of grade N 56 shall
- marking. be heat treated over their full length after forging.
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IS0 2645-1975 (E)
TABLE 1 - Chemical characteristics
Cr + Ni
+Cu Cr % Mo %
Class Grade of steel C% Si % Mn % P% S%
%
H28 H31 J38
< 0,040 Q 0.060
I
K38 N 56
II P 72 P 76 4 0,040 Q 0,060
C52 Type 1 Q 0.50 4 0.35 0.15 to 0.30
Q 1,90
- Type 2 Q 0,40 Q0.35 4 1.50
III
- Type 3 0,38 to 0,48 0.75 to 1,00
C 66') Q 0,45 Q 0,35
Q 1,90
TABLE 2 - Mechanical characteristics
Minimum tensile Minimum
Proof stress,
strength elongation on
Class Grade of steel
RP Rrn 5.65 &:
NImm2 NImm2 %
I H 28
R, 0,5 2 276 414 22,5
I H 31
R, 0,5 2 310 483 19,3
I J 38 379 Q R, 0.5 Q 552 517 18
I K 38
379 Q R, 0.5 Q 552 655 14.3
III C 52 517 Q R, Q 621 655 14.3
I N 56 552 < R, < 758 689.5 13
III C 66 655 Q R, 0.5 Q 758 724 12,8
II P 72 723 4 R, Q 931 827 11.3
II P 76 758 G R, 0.6 Q 965 862 10,8
3
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IS0 2645-1975 (E)
TABLE 3 - Heat treatments
Unless specified in the order, heat treatments shall be left to the discretion of the manufacturer.
Heat treatment
Class Casing
Normalizing, if specified in the order
I K38 J38
N 56 Normalizing, or quenching and tempering
II P 76 Quenching and tempering, or normalizing and tempering
III C 52 types 1.3 Normalizing and tempering
Quenching and tempering
C 52 type 2
C 66 Quenching and tempering (538 "C min.)
III
~
Heat treatment
Class Tubing
I
__ ~~
Normalizing, if specified in the order
I J 38
I N 56 Normalizing, or quenching and tempering
It P 72 Quenching and tempering, or normalizing and tempering
Normalizing and tempering
III C 52 types 1,3
Quenching and tempering
C 52 type 2
Normalizing and tempering, or quenching and tempering (538 "C min.]
III C 66
- special end finish, according to previous written
8 PIPE CONDITION
agreement between supplier and purchaser.
8.1 Diameters, wall thicknesses and masses
8.2.1.3 In certain cases pipes may be furnished with
The pipes supplied shall have the diameters, wall
square-cut plain ends.
thicknesses and masses shown in tables 20, 22, 24, 25, 26
and 28.
8.2.2 Tubing
Ends may be finished to accommodate the various types of
8.2 Pipeends
threads.
8.2.1 Casing
8.2.2.1 Pipes may have upset ends. In principle these shall
Ends may be finished to accommodate the various types of
a round thread (8 threads per inch) (see
be furnished with
threads.
IS0 . . .I.
One end shall normally be fitted with a (normal or special)
8.2.1.1 Casing shall in principle be furnished with both
coupling made up as defined in 8.4.
ends machined with a round thread (8 threads per inch)
(see IS0 . . .), one of the ends being fitted with a coupling.
Delivery may also be made without couplings or with a
special handling-tight make-up.
NOTE - For grades H 28, H 31, J 38, K 38 where two thread types
(long and short) are given in table 20, pipes with short thread will be
delivered. In case the thread type is not stipulated on the purchase
8.2.2.2 In certain cases pipes may be furnished either with
order, the manufacturer should be responsible for obtaining
non-upset, square-cut plain ends or with upset, non-finished
clarification from the purchaser, See clause 5.
ends but with ail burrs removed.
Delivery may be made without couplings or with a (normal or
If so stated in the order, ends may have a special finish.
special) coupling with special make-up as defined in 8.4.
8.3 Threading of pipes and couplings
8.2.1.2 If stated in the order, end finishes may be as
follows :
Threads and thread inspection methods shall conform to
- Buttress threads1 ) with or without couplings; IS0 . ., except for special cases.
- Extreme-Line threads1 ) in the so-called "integral"
Ends shall not be rounded out by hammering to secure
form without couplings (table 25); compliance with threading requirements.
1) SeeISû. .
4
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IS0 2645-1 975 (E)
The inside and outside edges of all pipe types shall be free
9.1.2 Upset ends
of burrs.
Close to the upset end at the part of the pipe affected by
heating and upsetting, the outside diameter may be within
8.4 Coupling make-up and thread protection
the tolerances given in table 5.
8.4.1 Regular clearance couplings shall be screwed onto
the pipe power-tight. However, if so specified on the order
they may be screwed on handling-tight or shipped
separately.
8.4.2 Special clearance tubing couplings shall be screwed
on handling-tight. If so required on the order they may,
however, be shipped separately.
8.4.3 A high-grade thread compound shall be applied to
cover the full surface of the engaged thread of either the
pipe or the coupling.
Compound type and grade shall conform to the relevant
requirements in national standards and may be specified on
FIGURE 1 - Upset end
the order.')
TABLE 5 - Tolerances on upset ends
8.4.4 The pipe ends without couplings and the
non-engaged end of couplings shall be provided with thread Casing
protectors conforming to clause 15.
I I 1
Outside diameter D
All exposed thread parts shall be coated with a high-grade Tolerances I Onlengthl 1
mm
I
thread compound.
+ 2.8 mm - 0.75 % D 127 mm
D Q 127.0
NOTE - Handling-tight is defined as sufficiently tight that the
coupling cannot be removed except by the use of a wrench. The
139.7 Q D d 219,l + 3.2 mm - 0.75 % D
purpose of making-up couplings handling-tight is to facilitate
#D
removal of the couplings for cleaning and inspecting threads and
+ 4.0 mm - 0.75 % D
D > 244.5
applying fresh thread compound before using the pipe.
This procedure has been found to result in less chance of thread
leakage, because mill-applied couplings made-up power-tight,
although leak proof at the time of make-up, may not always remain
Outside Length La* Tolerance on Length Lb*
so after transportation, handling and use.
diameter diameter at
distance La
9 PERMISSIBLE DIMENSIONAL DEVIATIONS
mm mm mm mm
60.3 152.4 D + 2.4 - 0.8 254
9.1 Outside diameter
73 1 59 D + 2.4 - 0.8 260
9.1.1 Pipe body
88.9 165 D + 2.4 - 0.8 267
The tolerances on the outside diameter of the pipe are given
101.6 165 D + 2.8 - 0.8 267
in table 4.
1 14.3 171.5 D + 2.8 - 0,75% D 273
TAB LE 4 - Tolerances on diameter
li
Lengths La and Lb are measured from the pipe end. ib is the
Pipe body Pipe ends distance from which the tolerances given in 9.1 for the pipe body
apply.
Complete threads
The alterations in the diameter between the points of measurement
Outside diameter Tolerances
at distances La and Lb shall be smooth and progressive, not abrupt.
9.2 Wall thickness
Permissible deviations
D < 114.3 mm * 0,79 mm
II These shall be such that
I 9.2.1 Each length of pipe shall conform to the following
length L4 and the number of
specifications :
complete threads within this
At any place the minimum thickness shall not be less than
length conform to the tole-
87,5 % of the tabulated thickness, the maximum thickness
rances given in IS0 .
being limited by the mass tolerance (see 9.3.3).
1) An International Standard on compounds is in preparation; meanwhile reference may be made to API Bulletin 5 A2, latest edition.
5
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IS0 2645-1975 (E)
Thickness measurements shall be made with a gauge fitted L is the length of pipe, as defined in 9.4, in metres;
with contact pins having a diameter of 6,35 mm. The end
e, is the mass gain or loss due to end finishing, in
of the pin contacting the inside surface of the pipe shall be
kilograms.
rounded to a radius of 38 mm; the end of the pin
contacting the outside surface shall be flat or rounded to a
radius of 38 mm.
9.3.3 On one pipe or on one lot of pipes for lot-weighed
Thickness measurements can also be made using
pipes (D < 33,4 mm) the tolerance shall be T:;: %.
appropriately calibrated non-destructive equipment of
adeqvate accuracy. In case of dispute the mechanical gauge
On a complete wagon load (i.e. 18 t minimum) the
measurement will, however, be relied upon.
I O ,,75 %.
tolerance shall be
9.3 Mass
NOTE - Tolerances per pipe lot or pipe wagon load are applicable
9.3.1 Each casing and tubing shall be weighed separately.
simultaneously, except for loads less than 18 t where the tolerance
However, tubing of diameters less than or equal to 33,4 mm
+ 6a5 % only is obligatory.
may be weighed in convenient lots. Threaded and coupled
- 3.5
pipes may be weighed with their couplings attached.
Threaded pipes with or without couplings shall be weighed
without thread protectors except for wagon load weighings
9.4 Length
where proper allowances must be made for the mass of the
thread protectors in the total mass.
Pipes shall be furni: ec in the length range specified
9.4.1
in the order. The length ranges shall comply with table 6.
9.3.2 The masses determined shall conform to the
When the pipe is furnished with threads and couplings, the
specified (or adjusted calculated) masses for the end
length is measured from the outer face of the coupling to
finishes provided for in the order within the tolerances
the opposite plain spigot end. For Extreme-Line casing, the
stipulated in 9.3.3. Calculated masses shall be determined in
length shall be measured from the box end to the opposite
accordance with the following formula :
threaded spigot end.
WL = (W,,L) +e,
where
9.4.2 If so specified in the order, for round thread casing
only, jointers (i.e. two pieces coupled to make a standard
is the calculated mass of a pipe of length L, in
WL
to a maximum of 5% of the
length) may be furnished
kilograms;
order. No length used in making a jointer shall be less than
1,52 m and the jointer total length shall conform to the
W,, is the plain end theoretical mass per unit length in
standard length of the one-piece pipe.
kilograms per metre;
TABLE 6 - Length ranges
Range 1 Range 2 Range 3
m ft m ft m ft
Casing (jointers included) 4.9 to 7.6 16 to 25 7,6 to 10.4 25 to 34
10.4 and 34 and
over1 ) over
On 95 % min. of a shipment (see table 8)
- maximum variation 1.8 6 1.5 5
1,8 6
- minimum length 5.5 18 8,s 28 1 1 ,O 36
Tubing 6.10 to 7.3 20 to 24 8.5 to 9,7 28 to 32
On 100 % min. of a shipment (see table 8)
- maximum variation 0,6 2 0,6 2
- minimum length 6.1 20 8.5 28
~ ~
1) By agreement at the time of ordering the upper limit may be stated by the purchaser.
6
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IS0 2645-1975 (E)
9.5 Inside diameter the purchaser, upon request, shall be furnished with the
results of such other chemical analyses as may be obtained.
Each pipe shall be checked over its whole length with a
The analyses, so determined, shall conform to the
cylindrical mandrel in conformity with table 7.
requirements specified in 7.2.
The front end of the mandrel shall be rounded to allow an
easy fit in the pipe. The mandrel shall enter the pipe freely
10.2 Check analysis
over its whole length with a reasonable effort. The pipe
shall not be rejected as long as it is not tested free of
10.2.1 Two finished pipe lengths shall be analysed by the
foreign materials and supported to avoid collapse.
manufacturer from each lot of 400 ($ < 139,7 mm) or 200
($2 168,3 mm) pipes of the same diameter. For
TABLE 7 - Dimensions of check mandrel
multiple-length seamless pipes, a length is considered as all
Values in millimetres
of the sections cut from a particular multiple length.
Minimum
Nominal outside diameter Mandrel
mandrel
length
D
diameterz)
10.2.2 The samples shall be composed of cuttings or
drillings representing the full wall thickness of the pipe. If
Casing’)
drillings are used the minimum drill size shall be 12,7 mm.
D d 219.1 152 d - 3.2
10.2.3 If the check analysis on one length representing the
244.5 Q D Q 339.7 305 d-4
lot fails to conform to the requirements of 7.2, the
O 2 406.4 305 d - 4,8
manufacturer will be allowed to re-test two supplementary
lengths. If the re-check is satisfactory, the lot shall be
Tubing
accepted except for the defective length. If both lengths
representing the lot, or one (or both) length(s1 of the
D < 73 1 067 d - 2.4
re-check analysis fail, at the manufacturer’s option the
entire lot shall be rejected or individual re-check analyses
O > 88.9 1 067 d - 3.2
carried out. These re-check analyses shall be made on
defective elements only. Samples shall be taken as specified
1) For Extreme-Line casing the mandrel minimum diameter is
in 10.2.2.
specified in column 5 of table 24.
2) d = theoretical internal diameter.
10.3 Mill-control check analyses
9.6 Curvature
A ladle analysis of each steel heat used shall be made by the
manufacturer. A record of such analyses shall be available
All pipes shall be delivered with a reasonable straightness.
to the purchaser.
9.7 Loads
Wagon loads shall comply with table 8.
11 MECHANICAL AND NON-DESTRUCTIVE TESTS
TABLE 8 - Wagon loads (see ranges - table 6)
~ ~~~
11 .I Nature of tests
Order larger than one wagon load
x
Order smaller
Class I, II and III pipes shall be tested for tensile strength
than one wagon
and flattening strength. They shall also be submitted to
load
hydrostatic tests. Class II pipes shall be submitted to
final consignee to final consignee
non-destructive inspection. This inspection is optional for
Total tolerance
class I and I I I pipes.
of ranges
11.2 Number of tests
range
The number of tests shall conform to the requirements of
table 9.
10 CHEMICAL ANALYSES 11.3 Tensile tests
10.1 Ladle analysis
11.3.1 Tensile tests shall be carried out in accordance with
IS0 375. Proof stress values shall be calculated for an
When requested by the purchaser, the manufacturer shall
‘elongation under load of 0,5 % or 0,6 % (see table 2).
furnish a ladle analysis of each steel heat used. In addition,
7
---------------------- Page: 11 ----------------------
IS0 2645-1975 (E)
Test pieces, at the manufacturer's option, shall be either In the case of heat treated pipes, the test piece shall be
full sections or strips with the same heat treatment as the submitted to the same treatment as the finished pipe.
(see figure 2). A test piece shall represent the full
pipe
thickness of the pipe from which it is taken; it must not be
The mechanical properties of upset ends shall meet the
flattened before testing. In the case of welded pipes the test
requirements for the pipe body. In case of dispute the
piece shall be taken approximately 90" from the weld.
minimum tensile strength and the proof stress shall be
determined on a test piece taken from an upset end.
Dimensions in millimetres
11.3.2 The width of the test piece gauge length shall be
mm if suitable face testing grips are used or if the
about 38
ends of the test piece are machined to reduce the curvature
Y
in the grip area; otherwise it shall be approximately 19 mm
Full section test piece
for pipes 88,9 mm and smaller, 25,4 mm for pipes from
101,6 to 193,7 mm, and approximately 38 mm for pipes
Reduced section
219,l mm and larger. In no case shall the width of the test
piece gauge length be greater than four times the thickness
e
of the test piece.
%--
11.3.3 If any tensile test piece shows defective machining
it may be discarded and another test
or develops flaws,
Gauge length
piece substituted. When the elongation of any tensile test
piece is less than that specified, a re-test is allowed if any
Strip test piece part of the fracture is outside the middle third of the gauge
length as indicated by scribe scratches marked on the test
FIGURE 2 -Tensile test pieces piece before testing.
e
Number of tests
Test
Class I Class I I Class I I I
Tensile test on test piece Casing :
D 139,7 mm :
1 1 per 100 lengths
1 per 400 lengths
1)2) I
} 1)2) *
Tubing :
D > 168,3 mm :
1 per 200 lengths 1 per 200 lengths
-
Mill-control tensile test 1 per heat
Flattening test on test On non-upset or untreated pipes :
piece
on each end of each pipe3)4)
:
On upset and treated pipes
test pieces shall be taken at each end of each pipe before upsetting and treatment or on pipes at the
rate of 1 per 20 lengths (casing) and 1 per 100 lengths (tubing). In this case test pieces shall be treated
in a similar way to that specified for the grade concerned.
Hydrostatic test I On each pipe
Jon-destructive inspection Optional On the whole length of each pipe Optional
8
---------------------- Page: 12 ----------------------
IS0 2645-1975 (E)
TABLE 10 - Distance I between plates
Distancez with
Grade
of steel
D/a < 3,93 I 3,93QD/a< 16 I D/a> 16
H 28 (OB3 - 0,020 6 D/a) D (0.83 - 0,020 6 D/a) D
H 31 (0.88 - 0,020 6 Dh) D (0,88 - 0,020 6 D/a) D 0.55 D
J 38, K 38 I (0.98 - 0,020 6 D/a) D 0,65 D
9 Q D/a Q 25
~ ~___
C52.N 56 I (1,074 - 0,019 4 D/a) D
C 66 (1,080-0,0178 D/a) D
P 72, P 76 (1,086 - 0,016 3 D/â) D
11.4 Flattening test TABLE 11 - Test pressures
This test is applicable for all grades except H 28 and H 31
in the case of seamless pipes.
11.4.1 The flattening test shall be carried out in
with 207 bar max.
accordance with ISO/R 202.
with 207 bar max.
No cracks or breaks shall occur anywhere in the test piece
until the distance between plates z is less than that specified
p = 0,914 X PE
Other grades
in table 10. with 689.5 bar max.
I I I
If a test piece representing class I I or I I I pipes or grade N 56
p = test pressure
pipes is shown defective at a point of maximum bending
PE = internal yield pressure specified in table 20, 22, 24, 26 or 28
(12 h and 6 h), the test shall be pursued until the remaining
for the adopted end type.
part of the test piece breaks at 90" from the point of
maximum bending (3 h or 9 h).
If so specified in the order, class I and II pipes may,
Premature fracture at the point of maximum bending shall
however, be tested at the pressure given by the formula, no
not be taken into account for the possible rejection of the
account being taken of the maximum limit.
pipes.
The test pressure shall be held for at least 5 s. No leakage
11.4.2 In the case of welded pipes, the weld shall be
shall then occur.
placed at the point of maximum bending. At the discretion
of the inspector, separate tests shall be made with the weld
90" from the point of maximum bending.
11.5.2 Welded pipes
Evidence must not appear of poor texture, incomplete
While under pressure, welded pipes shall be struck at both
fusion in the weld, laminations, burnt metal or extruded
ends near the weld with a 1 kg hammer or its equivalent.
metal.
Pressure shall then be reduced to not less than one-half and
11.5 Hydrostatic test
maintained for a sufficient period to permit thorough
inspection of the weld for leakage or sweats.
1 1.5.1 Test pressure
Each length shall be hydrostatically tested at the
11.5.3 Threaded pipes with couplings
manufacturer's works, unless otherwise specified in the
order.
a) Couplings made-up power-tight
The test shall be carried out at the pressures given in
For diameters less than 406 mm, the test shall be carried
table 11.
out with the coupling.
9
---------------------- Page: 13 ----------------------
IS0 2645-1975 (E)
For diameters 406 mm and greater, hydrostatic testing inspection of casing and tubing may be employed on inside
surfaces after heat treatment and before end cropping.
before threading is permitted.
b) Couplings made-up handling-tight If defects are found, further cropping is permissible
provided that the inside surface is again inspected by the
The test shall be carried out as agreed in the order on
magnetic particle method as stipulated above. The depth of
plain end or threaded and coupled pipes. Minor leakage
all defects revealed by this inspection shall be determined.
at the joint shall be disregarded in this case.
1 1.6.3 Electromagnetic or ultrasonic inspection
11.5.4 Special test
a) Equipment
A higher pressure may be used if agreed between supplier
and purchaser. In any case, the pressure shall never exceed
For pipe inspection, any equipment utilizing the
the values given in annex B.
electromagnetic or ultrasonic principles may be used
provided that it is capable of continuous and
uninterrupted inspection of the outer surface of the
11.6 Non-destructive testing
pipe.
e
>
Stand a r d s
Ultrasonic inspection Electromagnetic methods
Class Conditions
I I I
Notch Notch
Hole (diameter)
1 Depth 1 I Depth 1
width I length width I iength
II
I
0,05 a 1 mm 50 mm 0,05 a 1 mm 38 mm 1.6 mm (0.062 5 in)
100 %
I and III
1 mm 2 widths 0,125 a 1 mm 38 mm 3.2 mm (0.125 in)
by agreement 0~125~
of probe
II 100% 0.05 a 1 mm 50 mm 0,05 a 1 mm 38 mm 1,6 mm (0.062 5 in)
~~ ~
NOTE - The widths given for the notch are meant at full depth.
a : wall thickness in millimetres.
I 10
---------------------- Page: 14 ----------------------
IS0 2645-1975 (E)
The notch sides shall be theoretically parallel and the The maximum permissible depth of defects from the inside
bottom shall be theoretically perpendicular to the sides. or outside surface
...
NORME INTERNATIONALE 2645
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION *MEXIIYHAPOAHAR OPrAHW3AUHR II0 CTAHJIAFTH3AUHH .ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
I
Matériel d’équipement pour les industries du pétrole et du gaz
naturel - Tubes de cuvelage et tubes de production pour puits
’ de pétrole ou de gaz naturel
Materials and equipment for petroleum and natural gas industries - Casing and tubing for oil or natural gas wells
Première édition - 1975-05-15
CDU 622.245.1
Réf. no : IS0 2645-1975 (FI
Descripteurs : industrie du pétrole, tuyau, tuyau métallique. tube de cuvelage, canalisation métallique, acier, spécification de matière,
désignation, dimension, tolérance, essai, essai mécanique, essai non destructif.
Prix basé sur 43 pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
AVANT-PROPOS
L'ISO (Organisation Internationale de Normalisation) est une fédération mondiale
d'organismes nationaux de normalisation (Comités Membres ISO). L'élaboration de
Normes Internationales est confiée aux Comités Techniques ISO. Chaque Comité
Membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du Comité Technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I'ISO, participent également aux travaux.
Les Projets de Normes Internationales adoptés par les Comités Techniques sont
soumis aux Comités Membres pour approbation, avant leur acceptation comme
Normes Internationales par le Conseil de I'ISO.
La Norme Internationale IS0 2645 a été établie par le Comité Technique
ISOITC 67, Matériel et équipement pour les industries du pétrole et du gaz naturel,
et soumise aux Comités Membres en décembre 1972.
Elle a été approuvée par les Comités Membres des pays suivants :
Allemagne Hongrie Roumanie
Australie Inde Royaume-Uni
Autriche Israël
Tchécoslovaquie
Bulgarie Italie
Thaïlande
Canada Mexique Turquie
Egypte, Rép. arabe d' Pays-Bas U.R.S.S.
France Portugal
Le Comité Membre du pays suivant a désapprouvé le document pour des raisons
techniques :
I
U.S.A.
O Organisation Internationale de Normalisation, 1975
---------------------- Page: 2 ----------------------
Page
SOMMAI RE
1
1 Objet et domaine d'application . .
1
2 Références .
1
3 Définitions .
1
4 Procédésdefabrication .
1
5 Indications à fournir par l'acheteur .
2
6 Désignation .
2
7 Aciers .
4
8 État des tubes .
5
9 Écarts dimensionnels admissibles .
7
10 Analyseschimiques .
7
11 Essais mécaniques et non destructifs
11
12 Droit au contrôle .
12
13 Procès-verbaux d'essais .
12
14 Manchons .
13
15 Caractéristiques mécaniques minimales
13
16 Protecteurs de filetage .
13
17 Protection des surfaces .
13
18 Marquage .
Annexes
15
A Bases de calcul des caractéristiques du corps du tube
17
B Base de calcul de la pression élastique interne du manchon et du tube
...
111
---------------------- Page: 3 ----------------------
NORME INTERNATIONALE IS0 2645-1975 (F)
Matériel d'équipement pour les industries du pétrole et du gaz
naturel - Tubes de cuvelage et tubes de production pour puits
de pétrole ou de gaz naturel
1 OBJET ET DOMAINE D'APPLICATION
3 DEFINITIONS
1.1 La présente Norme Internationale spécifie les 3.1 tube de cuvelage : Tube partant de la surface, destiné à
caractéristiques des tubes de cuvelage et des tubes de constituer la colonne de revêtement des parois d'un
production utilisés dans l'exploitation des puits de pétrole sondage.
ou de gaz naturel.
3.2 tube de production: Tube placé à l'intérieur d'un
sondage et servant, soit de conduite de pompage, soit de
1.2 Elle spécifie également les caractéristiques des
conduite de production par éruption, soit de conduite
manchons filetés pour tubes de cuvelage et de production,
d'injection et de réinjection.
et les protecteurs de filetage.
1.3 Elle fixe les dimensions, diamètres, épaisseurs de paroi
4 PROCÉDÉS DE FABRICATION
et nuances d'acier.
4.1 Exécution sans soudure
1.4 Les tubes de cuvelage et de production sont divisés en
Applicable aux classes I, II, 111. Le tube sans soudure est un
trois classes :
produit tubulaire en acier, obtenu par travail à chaud d'un
bloc d'acier plein, ce travail pouvant être suivi d'une
- Classe I : Tubes en acier à caractéristiques
finition à froid, si nécessaire, pour obtenir les formes,
mécaniques courantes;
dimensions et propriétés requises.
- Classe II : Tubes en acier à caractéristiques
mécaniques élevées; 4.2 Exécution soudée par résistance ou étincelage
- Classe III : Tubes en acier avec gamme de limite Applicable par résistance ou étincelage aux tubes de la
conventionnelle d'élasticité restreinte. classe I et par étincelage aux tubes de cuvelage en acier
C 66.
1.5 Les stipulations relatives au filetage des tubes et des
4.3 Exécution soudée électriquement
manchons, ainsi que les méthodes de contrôle à l'aide des
instruments de vérification sont données par I'ISO . . .
Applicable aux tubes de la classe I et aux tubes de cuvelage
en acier C 66.
1.6 La présente Norme Internationale s'applique aux
Le tube soudé électriquement est un tube ayant un cordon
tubes sans soudure et aux tubes soudés.
longitudinal formé électriquement par étincelage OU
résistance, sans apport de métal extérieur.
5 INDICATIONS A FOURNIR PAR L'ACHETEUR
2 RÉFÉRENCES
5.1 À la commande, l'acheteur doit indiquer les points
ISOIR 202, Essai d'aplatissement sur tubes en acier.
suivants :
IS0 375, Acier - Essai de traction sur tubes.
a) reference à la présente Norme Internationale;
I SOIR 404, Conditions générales techniques de livraison
b) quantité (métrage ou nombre de longueurs);
pour l'acier.
c) type de tube :
IS0 . . ., Matériel d'équipement pour les industries du
pétrole et du gaz naturel - Tubes de cuvelage, tubes de
tube de cuvelage
production et tubes pour conduites - Filetage, calibrage et
- extrémités filetées ou non filetées,
contrôle des filetages. )
1 ) En préparation.
1
---------------------- Page: 4 ----------------------
IS0 2645-1975 (FI
- protecteurs de filetage;
- type du filetage,
- livré avec ou sans manchon; - marquage.
tube de production
6 DÉSIGNATION
- extrémités refoulées ou non refoulées;
Chaque tube fabriqué selon la présente Norme
- extrémités filetées ou non filetées,
Internationale doit être désigné par :
- type du filetage,
a) son type;
- livré avec ou sans manchon;
b) le type de ses extrémités et du filetage;
d) dimension (diamètre extérieur), en millimètres (voir
c) sa dimension (diamètre extérieur), en millimètres;
et 28);
tableaux 20, 22, 24, 26
d) sa masse linéique en kilogrammes par mètre ou son
e) masse linéique, en kilogrammes par mètre OU
épaisseur de paroi, en millimètres;
épaisseur de paroi en millimètres (voir tableaux 20, 22,
24,26 et 28);
e) sa nuance;
f) classe (I, II, III) et nuance (voir tableaux 1 et 2);
f) sa gamme de longueur;
g) gamme de longueurs (voir 9.4);
g) son procédé de fabrication;
h) procédé de fabrication (sans soudure ou soudé);
h) une référence à la présente Norme Internationale.
i) date de livraison, instructions d'expédition et
Exemple :
marquage;
Tubes de cuvelage, Buttress, 114,3 X 5,7, K 38, gamme 2,
j) réception en usine (s'il y a lieu).
I'ISO 2645.
sans soudure,selon
5.2 L'acheteur doit également préciser à la commande ses
exigences quant aux stipulations suivantes, à caractère
7 ACIERS
facultatif :
7.1 Élaboration
- recuit de normalisation des tubes de cuvelage J 38 et
des tubes de production et de cuvelage K 38 et N 56.
Les seuls procédés admis par la présente Norme
Internationale sont les suivants :
- analyses chimiques de coulée et autres analyses
supplémentaires;
- four Martin, four électrique ou convertisseur avec
soufflage à l'oxygène industriellement pur.
- essais d'aplatissement sur tubes sans soudure de
nuance H 28;
7.2 Composition chimique
- tubes raboutés par soudure pour les tubes de
Le tableau 1 indique, pour la nuance considérée, les limites
cuvelage;
de la composition chimique admise.
- tubes de cuvelage ou de production avec manchons
séparés;
7.3 Caractéristiques mécaniques
- serrage des manchons (dans le cas du serrage de
Le tableau 2 indique les limites des caractéristiques
manutention);
mécaniques sur éprouvettes (voir 11.3.1) pour l'acier
considéré.
- revêtement des tubes;
- essais non destructifs pour les tubes des classes I et
7.4 Traitement thermique
III.
Le tableau 3 précise les modes de traitements thermiques
5.3 L'attention est également attirée sur les stipulations
obligatoires ou facultatifs pour la nuance considérée.
suivantes qui doivent faire l'objet d'un accord lors de la
Après traitement final, les tubes en acier C 52 ne doivent
commande :
pas être travaillés à froid, sauf pour les opérations normales
- pressions d'essai pour le cas de serrage de manu-
de dressage. Après traitement final, les tubes de cuvelage en
tention ou de variantes à valeurs supérieures;
acier C 66 ne doivent pas être soumis à un travail de
tension ou d'expansion à froid et ne doivent pas non plus
- épreuve hydraulique à une valeur supérieure à la
être soumis à une réduction à froid de plus de 3 %.
valeur normalisée;
Les tubes de classes II et III et de nuance N 56, forgés,
- filetages spéciaux ou finitions spéciales (voir 8.2.1.2);
doivent être traités thermiquement sur toute leur longueur
- lubrifiant de filetage; après forgeage.
2
---------------------- Page: 5 ----------------------
IS0 2645-1975 (F)
TABLEAU 1 - Caractéristiques chimiques
m Cr + Ni
Si % Mn %
f
I
I C52 Type 1 Q 1,90
Q 0'40 Q 0.35 Q 1.50
Type 2
III I -
-
0.38 à 0.48 0.75 a 1 .O0
Type 3
d 0,45 d 0,35 Q 1.90
C 4 0,40 avec Mn Q 1,70
@ 1 ) En cas de trempe et revenu :
ou C d 0,45 avec Mn Q 1,60
TABLEAU 2 - Caractéristiques mécaniques
Limite conventionnelle Résistance minimale Allongement
d'élasticité à la traction minimal sur
Classe Nuance
5.65 Po*
R, Rrn
Nlmm2 N/mm2 %
I H 28 R, 0,s 2 276 414 22.5
I H 31 19.3
R, 0.5 310 483
I J 38 379 Q R, 0.5 Q 552 18
51 7
I U38 Q R, 0.5 4 552 14.3
379 655
III C 52 517 Q R, 0.5 Q 621 14.3
655
I
N 56 552 d R, 0.5 d 758 13
689,5
III C 66 655 4 R, 0.5 Q 758 724 12.8
II
P 72 827 11,3
II
P 76 862 10.8
*
Si d'autres longueurs entre rephres sont utilisées, l'allongement correspondant doit être obtenu conformément a I'ISO 2566. En cas de litige,
la longueur entre repères de 5.65 & doit être utilisée.
3
---------------------- Page: 6 ----------------------
IS0 2645-1975 (FI
TABLEAU 3 - Traitements thermiques
Sauf spécifications à la commande, les traitements thermiques doivent être laissés au choix du fabricant.
Classe Tubes de cuvelage Traitement thermique
K38, J38 Recuit de normalisation, si stipulé à la commande
I
N 56 Recuit de normalisation, ou trempe et revenu
Trempe et revenu, ou recuit de normalisation et revenu
II P 76
Recuit de normalisation et revenu
III C 52 types 1,3
Trempe et revenu
C 52 type 2
III C 66 Trempe et revenu (538 OC min.)
-~
Traitement thermique
Classe Tubes de production
I J 38 Recuit de normalisation, si stipulé à la commande
N 56 Recuit de normalisation, ou trempe et revenu
I
P 72 Trempe et revenu, ou recuit de normalisation et revenu
II
C 52 types 1.3 Recuit de normalisation et revenu
III
C 52 type 2 Trempe et revenu
Recuit de normalisation et revenu, ou trempe et revenu (538 "c min.)
III C 66
- finition spéciale, après accord écrit entre fournisseur
8 ÉTAT DES TUBES
et acheteur.
8.1 Diamètres, épaisseurs de paroi et masses
8.2.1.3 Dans certains cas, les tubes peuvent être livrés avec
les extrémités lisses, coupées d'équerre.
Les tubes fournis doivent avoir les diamètres, épaisseurs de
paroi et masses indiqués dans les tableaux 20, 22, 24, 25,
8.2.2 Tubes de production
26 et 28.
Les extrémités peuvent se présenter sous différentes formes.
8.2 Extrémités des tubes
8.2.2.1 Des tubes peuvent avoir leurs extrémités forgées.
En principe, ces extrémités doivent être munies d'un
8.2.1 Tubes de cuvelage
filetage à filet triangulaire, angle arrondi, de 8 filets au
Les extrémités peuvent se présenter sous différentes formes. pouce (voir IS0 . . .).
Une des extrémités doit normalement être équipée d'un
8.2.1.1 Les tubes de cuvelage doivent, en principe, être manchon (normal ou spécial) avec un serrage défini en 8.4.
livrés avec les deux extrémités usinées avec un filetage
La livraison pourra également se faire sans manchon ou avec
triangulaire 5 angle arrondi de 8 filets au pouce (voir
serrage spécial de manutention.
ISO. .), l'une de ces extrémités étant équipée d'un
manchon.
8.2.2.2 Dans certains cas, les tubes peuvent être livrés avec
les extrémités lisses, non forgées, coupées d'équerre, ou
NOTE - Pour les nuances H 28, H 31, J 38, K 38, où les deux types
avec les extrémités forgées, non usinées, mais ébavurées.
de filetage (court et long) sont donnés dans le tableau 20,
l'exécution de la commande se fera en type court. Si le type de
Si précisé dans la commande, les extrémités de ces tubes
filetage n'est pas stipulé sur la commande, le fabricant devra s'en
pourront être pourvues d'une finition spéciale.
enquérir auprès du client. (Voir chapitre 5.)
La livraison pourra se faire sans manchon, ou avec un manchon 8.3 Filetage des tubes et manchons
(normal ou spécial), avec serrage spécial comme défini en 8.4.
Les filetages et les procédés de contrôle, à l'exception des
cas spéciaux, doivent être conformes à I'ISO . . .
8.2.1.2 Lorsque la commande le spécifie, les filetages
d'extrémités peuvent être les suivants : Les extrémités ne doivent pas être remises au rond par
martelage pour obtenir leur conformité avec les exigences
- Buttress'), avec ou sans manchon;
de filetage.
- Extrême-Line'), dans la formule ((intégrale)) sans Les extrémités intérieures et extérieures de tous les types de
tubes doivent être ébavurées.
manchon (tableau 25);
1) Voir IS0 . . .
4
---------------------- Page: 7 ----------------------
IS0 2645-1975 (F)
8.4 Vissage des manchons et protection des filetages
8.4.1 Les manchons à encombrement normal doivent être
vissés sur les tubes par serrage à force définitif, excepté si la
commande spécifie l'option de serrage de manutention ou
l'expédition séparée.
Lb
8.4.2 Les manchons à encombrement spécial des tubes de
a
production doivent être vissés par serrage de manutention,
La *
excepté lorsque la commande précise une expédition
séparée.
I t
I
8.4.3 Un lubrifiant de vissage de haute qualité doit être
I I
utilisé pour recouvrir entièrement les surfaces filetées
I I
I
engagées du tube et du manchon. ' ---.--
- -Q. 8.
I
I
I
Le type et la qualité de cette graisse doivent être conformes
l
I
I
aux normes nationales et peuvent être précisés à la
commande. )
8.4.4 Les extrémités non manchonnées des tubes et
l'extrémité non engagée des manchons doivent être munies
d'un protecteur de filetage conforme au chapitre 15.
TABLEAU 5 - Tolérances sur les extrémités refoulées
Toutes les parties exposées des filetages doivent être
revêtues de lubrifiant de haute qualité.
Tubes de cuvelage
NOTE - Le vissage de manutention est défini comme suffisant
Tolérances Sur distance I
lorsque le manchon ne peut être dévissé sans utilisation d'une clé.
On a recours au vissage de manutention pour les manchons afin de
faciliter leur enlèvement, en vue du nettoyage des filetages, de leur
vérification et d'une application d'un lubrifiant neuf avant
139,7 4 D 4 219.1 + 3,2 mm - 0,75 % D
assemblage des tubes.
+ 4,0 mm - 0.75 % D
D > 244.5
L'emploi de cette technique a pour résultat de diminuer les risques
de fuite dans les filetages, car les manchons vissés au couple en
Tubes de production
usine, bien qu'étanches au moment du blocage, peuvent ne pas le
I
rester après transport, manutention et stockage.
Diamètre Longueur La* le Longueur Lb*
diamètre à
extérieur D
distance La
mm
mm mm
9 ÉCARTS DIMENSIONNELS ADMISSIBLES
mm
9.1 Diamètre extérieur
~ ~~ ~~ ~ ~
1 59 D + 2.4 - 0.8 260
73
9.1.1 Corps du tube
165 D + 2.4 - 0.8 267
88.9
Les tolérances sur le diamètre extérieur du tube sont
101.6 I 165 1~+2.8-0.8 ! 267 I
données par le tableau 4.
114,3 171.5 D +2,8-0,75%D 273
TABLEAU 4 - Tolérances sur le diamètre
* Les longueurs La et Lb sont mesurées à partir de l'extrémité du
~
Lb est la distance à partir de laquelle les tolérances spécifiées
tube.
Corps du tube Extrémités
en 9.1 pour le corps du tube s'appliquent.
Longueur filets complets
Les changements de diamètre entre les points de mesurage à la
Diamètre extérieur Tolérances
distance La et Lb doivent être progressifs, sans variation brusque.
Écarts q!!! admissibles
9.2 Épaisseur de paroi
Ils doivent être tels que la
9.2.1 Chaque longueur de tube doit être conforme aux
longueur L4 et le nombre de
spécifications suivantes :
filets complets compris dans
cette longueur soient con-
En aucun point, l'épaisseur minimale ne doit être inférieure
formes aux tolérances données
à 87,5 % de l'épaisseur stipulée, l'épaisseur maximale étant
dans I'ISO .
limitée par la tolérance de masse (voir 9.3.3).
Une Norme Internationale sur les graisses est en préparation; entre-temps, se référer au Bulletin API 5 A2, dernière édition.
1 )
5
---------------------- Page: 8 ----------------------
L est la longueur du tube, comme définie en 9.4, en
Les mesurages d'épaisseur doivent être effectués au moyen
mètres;
d'un calibre muni de touches d'un diamètre de 6,35 mm.
L'extrémité de la touche venant en contact avec la surface
e, est le gain, ou la perte de masse due à la finition
intérieure doit être arrondie, avec un rayon de 38 mm;
d'extrémité, en kilogrammes.
l'extrémité de la touche venant en contact avec la surface
extérieure doit être plate, ou arrondie, avec un rayon de
38 mm.
9.3.3 Par tube ou par lot de tubes pesés par lots
(D < 33,4 mm), la tolérance doit être de :!;$ %.
Les mesurages d'épaisseur peuvent également être effectués
à l'aide d'un équipement non destructif, convenablement
v
Sur un wagon complet (c'est-à-dire au minimum 18 t), la
calibré et d'une précision appropriée. En cas de litige, le
mesurage au calibre fera foi.
%.
tolérance doit être de -1,75 O
9.3 Masse
Y
NOTE - Les écarts par tube, lot de tubes ou par wagon, sont
exigibles simultanément, sauf pour les charges de poids inférieur
9.3.1 Chaque tube de cuvelage et de production doit être
à 18 t, où seule est impérative la tolérance f 3;; %.
pesé individuellement. Toutefois, les tubes de production
de diamètre inférieur ou égal à 33,4 mm peuvent être pesés
par lots. Les tubes filetés et manchonnés peuvent être pesés
O
avec leur manchon vissé.
9.4 Longueur
Les tubes filetés, manchonnés ou non manchonnés, doivent
9.4.1 Les tubes doivent être fournis dans la gamme de
être pesés sans protecteurs sauf dans le cas de pesage par
longueur prévue à la commande. Ces gammes doivent être
wagon, où la masse de ces protecteurs doit être déduite de
conformes au tableau 6. Lorsque le tube est livré fileté et
la masse totale de la pesée.
manchonné, la longueur doit être mesurée de la face
extérieure du manchon à l'extrémité lisse mâle opposée.
9.3.2 Les masses déterminées doivent être conformes aux
Pour un tube de cuvelage ((Extrême-Line)), la longueur doit
masses calculées spécifiées (ou aux masses calculées
être mesurée de l'extérieur de l'extrémité femelle à
ajustées) pour le type d'extrémité prévu à la commande,
l'extrémité filetée mâle opposée.
dans la limite des tolérances indiquées en 9.3.3. Les masses
calculées doivent être déterminées suivant la formule
9.4.2 Si prévu dans la commande, et dans le cas de tubes
de cuvelage à filetage triangulaire à angle arrondi seulement,
où
des tubes raboutés (deux longueurs accouplées pour obtenir
une longueur normalisée) peuvent être fournis à raison de
WL est la masse calculée d'un tube de longueur L, en
5% au maximum de la commande. Aucune longueur
kilogrammes;
utilisée dans la fabrication d'un tube rabouté ne doit avoir
moins de 1,52 m et la longueur totale du tube rabouté doit
Wu, est la masse linéique théorique du tube lisse, en
suivre la règle normale de longueur du tube monobloc.
kilogrammes par mètre;
e
TABLEAU 6 - Gammes de longueurs
Gamme 1 Gamme 2 Gamme 3
m ft m ft m ft
Tubes de cuvelage (y compris tubes raboutés) 4,9à7,6 16425 7,6à10,4 25à3
10,4etplus1) setplus
Sur 95 % au minimum d'un chargement (voir tableau 8)
- variation maximale 1.8 6 13 5
1,s 6
- longueur minimale 5.5 18 85 28 1 1 ,O 36
Tubes de production 6,lO à 7.3 20 à 24 8,5 à 9.7 28 à 32
Sur 100 % au minimum d'un chargement (voir tableau 8)
- variation maximale
0,6 2 0.6 2
- longueur minimale
61 20 8.5 28
1) Par accord au moment de la commande, la limite çup6rieure peut être fixée par l'acheteur
6
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fabricant doit fournir le résultat d'autres analyses chimiques
9.5 Diamètre intérieur
qu'il peut obtenir. Les analyses ainsi obtenues doivent être
Chaque tube doit être vérifié sur toute sa longueur, à l'aide
conformes aux stipulations de 7.2.
d'un mandrin cylindrique conforme au tableau 7.
L'extrémité avant du mandrin doit être arrondie pour
10.2 Analyse de contrôle
permettre une entrée facile dans le tube. Le mandrin doit
passer librement dans tout le tube sous l'effet d'une force
10.2.1 Le fabricant doit effectuer des analyses sur deux
raisonnable. Le tube ne sera pas rebuté tant qu'il n'est pas
longueurs de tube fini par lot de 400 tubes (q5 < 139.7 rnm)
essayé exempt de tout corps étranger et supporté de façon à
ou 200 tubes (q5 2 168.3 mm) de même diamètre. Pour les
éviter tout flambage.
tubes sans soudure en longueur multiple, une longueur est
considérée comme l'ensemble des éléments découpés dans
TABLEAU 7 - Dimensions du mandrin de contrôle
ladite longueur multiple.
Vale sen millimètr
Diamètre mini
10.2.2 Les éprouvettes doivent être formées de copeaux
Longueur du
Diamètre extérieur nominal
mal du
de fraisage ou de perçage prélevés sur l'épaisseur totale du
mandrin
D
mandrin2)
tube. En cas de perçage, le diamètre minimal du foret doit
être de 12,7 mm.
Tubes de cuvelagel)
10.2.3 Si l'une des longueurs représentant un lot ne donne
D < 219.1 152 d - 3.2
pas un résultat conforme à 7.2, le fabricant pourra décider
244,5 < D 339.7 305 d-4
de procéder à de nouveaux essais sur deux longueurs
supplémentaires. Si ces contre-essais sont satisfaisants, le lot
D 2 406.4 305 d - 4.8
doit être accepté, à l'exception de la première longueur
défectueuse. Si les deux longueurs représentant un lot, ou
Tubes de production
l'une (ou les deux) longueurs de contre-essai ne donnent pas
D < 73 1067 d - 2.4
de résultat satisfaisant, le fabricant pourra décider de
rebuter tout le lot ou de procéder à ces contre-analyses
D 2 88.9 1067 d - 3.2
individuelles. Ces contre-analyses doivent être effectuées
seulement sur les éléments non satisfaisants.
1) Pour les tubes de cuvelage ((Extreme-Line)), le diamètre minimal
du mandrin est indiqué à la colonne 5 du tableau 24.
Les prélèvements doivent être effectués comme prévu en
2) d = diamètre intérieur théorique.
10.2.2.
9.6 Courbure
10.3 Analyse de contrôle en usine
Tous les tubes doivent être livrés raisonnablement droits.
Le fabricant doit effectuer une analyse de chaque coulée
d'acier utilisé. II doit en tenir le registre à la disposition du
9.7 Chargements
client.
Les chargements sur wagon doivent être conformes aux
règles reprises dans le tableau 8.
TABLEAU 8 - Chargements de wagons (voir gammes - tableau 6) II ESSAIS MÉCANIQUES ET NON DESTRUCTIFS
Commande supérieure à un wagon
I
11.1 Nature des essais
Commande
inférieure à un
Transport ferroviaire Transport ferroviaire
Les tubes des classes I, II et III doivent être soumis à des
chargement de
direct de l'usine à la interrompu entre l'usine
essais de traction et d'aplatissement; ils doivent également
wagon
destination finale et la destination finale
être soumis à des essais hydrauliques. Les tubes de la classe
II doivent être soumis à un contrôle non destructif. Ce
Variation totale sur 5 % Variation totale sur 5 ?4
Tolérances
contrôle est facultatif pour les tubes des classes I et 111.
au maximum du char- au maximum du char-
totales des
gement, exigible par gement, exigible pour
gammes
wagon, dans la gamme chargement complet, 11.2 Nombre d'essais
correspondante. dans la gamme corres-
Le nombre d'essais doit être conforme aux indications du
pondante.
tableau 9.
11.3 Essai de traction
10 ANALYSES CHIMIQUES
11.3.1 Les essais de traction doivent être effectués
10.1 Analyse de coulée
conformément à I'ISO 375, les valeurs de la limite
Sur demande, le fabricant doit fournir au client une analyse conventionnelle d'élasticité étant calculées pour un
de chaque coulée d'acier utilisé. De plus, à la demande, le allongement sous charge de 0,5 % ou 0,6 % (voir tableau 2).
7
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Les éprouvettes sont au choix du fabricant, soit une section Dans le cas de tubes traités thermiquement, l'éprouvette de
en bout de tube, soit une bande longitudinale ayant subi le traction doit subir le même traitement que le tube fini.
même traitement que le tube (voir figure 2). Une
Les caractéristiques mécaniques des extrémités refoulées
éprouvette doit représenter l'épaisseur totale du tube sur
doivent être conformes aux exigences indiquées pour le
lequel elle a été prélevée; elle ne doit pas être aplatie avant
corps du tube. En cas de contestation, la résistance
essai. Dans le cas des tubes soudés, elle doit être prélevée à
minimale à la traction et la limite conventionnelle
90' environ de la soudure.
d'élasticité doivent être déterminées sur une éprouvette
prélevée sur une extrémité refoulée.
Dimensions en millimètres
11.3.2 La largeur de la partie calibrée de l'éprouvette doit
être d'environ 38 mm, si l'on dispose de mors épousant la
courbure de l'éprouvette ou si les extrémités de l'éprouvette
sont usinées pour réduire la courbure dans la zone des mors;
sinon la largeur de la partie calibrée doit être d'environ
Éprouvette de traction de section complète 19 mm pour les tubes de diamètre inférieur ou égal à
88,9 mm, de 25,4 mm pour les tubes de 101,6 a 193,7 mm
et 38 mm environ pour les tubes de diamètre supérieur ou
Section réduite
égal à 219,l mm. En aucun cas, la largeur de la partie
calibrée de l'éprouvette ne doit être supérieure à quatre fois
l'épaisseur de cette éprouvette.
11.3.3 Si une éprouvette de traction présente un usinage
défectueux ou des fissures, elle pourra être écartée et
remplacée par une autre.
Longueur entre repéres
f 0.25 -
50,80
Lorsque l'allongement d'une éprouvette de traction est
I *
inférieur à celui prescrit, un contre-essai est autorisé si une
Éprouvette en forme de bande
partie de la rupture se trouve en dehors du tiers médian de
la longueur entre repères, comme indiqué par les marques
FIGURE 2 - Éprouvettes de traction au pointeau faites avant l'essai.
TABLEAU 9 - Nombre d'essais
Essai
Classe I Classe II Classe I I I
Traction sur éprouvette D < 139.7 mm : Tubes de cuvelage :
1 par 400 longueurs 1 par 100 longueurs
D > 168.3 mm : Tubes de production :
1 par 200 longueurs 1 par 200 longueurs
Traction de contrôle
en usine
Aplatissement sur
éprouvette
Épreuve hydraulique
Contrôle non destructif Facu I tati f Sur toute la longueur de chaque tube Facultatif
1) Dans le cas de tubes traités, tous les tubes d'un lot doivent avoir subi le même traitement.
2) Dans le cas de tubes sans soudure en longueurs multiples, une longueur est assimilée à la somme des sections obtenues à partir de cette
longueur multiple.
3) L'essai ne doit pas être effectué pour les tubes sans soudure de nuances H 28 et H 31.
4) Dans le cas de tube sans soudure en longueurs multiples, découpé en sections, l'essai doit être effectué sur chaque extrémité de la longueur
multiple.
8
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TABLEAU 10 - Distance z entre plateaux
Distance z avec
Nuance
d'acier
O/a > 16
H 28 0.5 O
(0.83 - 0,020 6 O/a) D (0.83 - 0,020 6 O/a) O
H 31
(0.88 - 0,020 6 O/a 1 D (0.88 - 0,020 6 O/a) O 0,55 O
J 38, K 38 (1.104-0.051 8 D/a) O (0.98 - 0.020 6 O/a) O 0.65 D
r
9 d O/a Q 25
I 1
N 56, C 52 (1,074 - 0,019 4 D/a) D
C 66
(1,080 - 0,017 8 O/a) O
P 72, P 76 (1,086 - 0,016 3 O/al O
I I
O = diamètre extérieur, en millimètres
a = épaisseur de paroi, en millimètres
11.4 Essai d'aplatissement TABLEAU 11 - Pressions d'essai
Cet essai est applicable pour toutes les nuances, sauf pour le
H 28 et H 31 dans le cas des tubes sans soudure.
O 244.5 mm P= 0,914 X PE
H 28, H 31, J 38, K 38
11.4.1 L'essai doit être effectué conformément à
avec 207 bar max.
I'ISO/R 202. -
Da273 mm P=O,685X PE
avec 207 bar max.
Aucune crique, ou cassure, ne doit apparaître en quelque
p = 0,914 X PE
Autres nuances
point que ce soit sur l'éprouvette, tant que la distance entre
avec 689.5 bar max.
plateaux2 ne sera pas inférieure à celle spécifiée dans le
-
tableau IO.
Si une éprouvette représentant des tubes de classe I I ou I I I
ou de nuance N 56 présente un défaut à un point de pliage
maximal (12 h et 6 h), l'essai doit être poursuividusqu'à ce
que la partie restante de l'éprouvette se casse à 90 du point
Toutefois, si prévu à la commande, les tubes des classes I et
de pliage maximal (3 h ou 9 h).
I I peuvent être essayés à la pression donnée par la formule,
sans tenir compte de la limite maximale.
La rupture prématurée au point de pliage maximal ne doit
pas être prise en compte pour l
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.