API Spec 7K产品规范要求

API spec 7K 第6版2015
【材料要求】
书面规范，用于制造适合本规范的设备的承受主载荷零件的材料应符合满足或超过设计要求的书面规范。

焊条应符合美国焊接协会或焊条生产厂的规范规定。

制造厂应具有贮存和管理焊条的书面规程。

低氢型材料应按生产厂的建议贮存和使用，以保持其原有的低氢性能。

冲击试验应符合ISO148（夏比V型缺口）或ASTM A370（夏比V型缺口）要求。

必须使用小尺寸冲击试样时，验收标准应乘以表3所列的相应校正系数。

不允许使用宽度小于5mm的小尺寸冲击试样。

设计温度低于4.1节中规定时，可采用冲击韧性补充要求。

补充要求SR2和SR2A见附录A
设计要求厚度方向性能时，应按照ASTM A770对材料进行厚度方向的断面收缩试验。

最小收缩率应为25%
【材料评定】
本规范要求的力学性能试验，应在代表零件制造中所用炉号及热处理批次的评定试坯上进行。

试验应按ISO 6892、ISO148 或ASTM A370 或等效的国家标准，选用最终热处理状态下的材料进行。

对于材料评定试验，如果焊后热处理温度低于改变母材热处理状态温度时，焊后消除应力处理则不被视为热处理。

如果消除应力温度低于改变热处理状态温度时，材料评定试验可在消除应力处理之前进行。

对于完全由锻造材料加工、并按实心棒材或管材进行过热处理的零件，如果整体或部分标准1/4 厚度包覆圆在成品零件的关键和/或非关键区域之外，则试样切自棒料，可以按以下规定选择其中更有代表性的区域：
a) 用成品零件的最大外径和最小内径确定的1/3 厚度包覆圆外径；
b)包覆圆内径等于或大于成品零件的最小内径。

【制造】
制造工艺应保证零件重复生产时符合本规范所有要求。

所有锻造材料应用可在零件整个截面上得到锻造组织的工艺进行锻造。

所有热处理工序应采用按照制造厂或热处理厂规定要求评定过的设备进行。

热处理炉内的工件装炉时，应使同一炉内任何一个零件的放置，不致对任一其它零件的热处理效果有不利的影响。

热处理过程的温度和时间要求应按照制造厂或热处理厂的书面规范确定。

实际热处理温度和时间应进行记录；热处理记录应可追溯到相应的零件。

每一炉材料，凡制造厂书面材料规范中规定的元素都应按ASTM A751（详情参阅ISO TR9769）或相当的美国国家标准进行化学成分分析。

【焊接要求】
所有元部件上进行的焊接应按ASME BPVC，第9章，AWS D1.1 和/或ASTM A488 规定评定过的焊接工艺进行且应仅能由按上述标准或BS EN287 评定合格的焊工或焊机操作者施焊。

非上述规范所列母材的焊接工艺应单独或按可焊性、拉伸性能或化学成份分组进行评定。

塑性性能不能满足ASME BPVC IX 中弯曲试验要求的母材，弯曲试验应按下列方式进行：将一块由母材制成的弯曲试棒热处理到相关规范规定的延伸和强度要求后弯至破断，此时从焊接试坯上切取的侧弯试样应能弯曲至如此测定的弯曲角度的5°以内。

【书面文件】
焊接应按适用标准评定的书面焊接工艺规程（WPS）进行。

焊接工艺规程（WPS）应载明适用标准所列的主要、次要以及补充的主要可变因素（若要求时）。

可以采用符合适用标准的预先评定的书面焊接工艺。

工艺评定记录（PQR）应记录评定试验中所用的全部主要和补充的主要可变因素（如有要求时）。

焊接工艺规程（WPS）和工艺评定记录（PQR）均应按本规范§11 的要求保存。

【焊补焊缝的专门要求】
应当有适当的方法评定、去除和检查引起返修的不符合规范要求的原因。

选定的WPS 和采用的焊补方法应能保证与母材完全熔合。

铸件、锻件所有的焊补应按制造厂的书面焊接工艺进行。

WPS 应编写成文件，用户要求时应予以提供。

制造厂应将下列允许焊补的标准编成文件：
——缺陷类型
——缺陷尺寸范围
——主要/次要焊补的定义
焊补前全部去除缺陷后的凹坑和随后的焊补均应满足本规范§8 中规定的质量控制要求。

【质量控制】
所有质量控制管理工作应按制造厂制定的指导文件进行管理，该文件应包括相应的方法和定量与定性的验收标准。

无损检验（NDE）指导书应按照本规范及相关规范的要求详细制定。

所有无损检验指导书应经ASNT SNT‐TC‐1A Ⅲ级检验师批准。

所有设备、零件及材料的验收状态均应标示在设备、零件或材料上或在可追溯至设备、零件或材料的记录中。

制造厂应制定并保存标明高应力区域的关键部位图纸。

【质量控制人员资格】
无损检验人员应按ASNT SNT‐TC‐1A 或ISO9712 进行资格评定和/或发证。

对焊接操作和完工焊缝进行目检的人员应按下述要求进行评定：
——AWS QC1 或相当的标准；或
——制造厂制订的培训大纲（需与上述标准相当）。

进行直接影响材料和产品质量的其他质量控制活动的所有人员均应按制造厂制订的规程进行评定。

【测试设备】
用于检查、测试或检验材料或其它装置的设备应按照制造厂制订的指导文件规定并与认可的工业标准（如ISO 10012‐1[2]，MIL STD 120[10]）相一致的规定期限进行认定、管理、校准和调试，以保证要求的准确度。

【追溯】
部件应按炉号及热处理批次识别标识进行追溯。

在整个生产的各个阶段，标识应保持在材料和部件上并应保持在完工部件或组件上。

制造厂文件规定的可追溯性要求应包括有关维护和替换识别标识和标识控制记录的相关规定。

若紧固件和管接头按公认的行业标准进行标识，则其应免于可追溯性要求。

【目检】
部件应进行目检。

铸件的目检应符合MSS SP‐55 要求。

锻轧材料的目检应符合制造厂制定的规程。

【表面NDE】
每一完工零部件的所有可以检查的表面均应按§8.4.7 要求在最终热处理和最终机加工后进行检查。

若设备需进行载荷试验，无损检验应在载荷试验后进行。

制造厂认为对延迟开裂敏感的材料，应在载荷试验24 小时后进行。

设备应拆卸后进行无损检验。

表面导电涂层应在检验前除去；非导电表面涂层应在检验前除去，除非证实通过涂层最大厚度可检测出§8.4.7.3 中规定的最小相关磁痕。

【铸件内部NDE】
铸件的射线检验应按照ASME BPVC 卷V，A 分卷第2 章和B 分卷第22 章进行，不允许使用荧光增感屏。

超声波检验应按照ASME BPVC 卷V，A 分卷第5 章和B 分卷第23 章进行。

部件应按23 章中SA‐609 采用直射波检验，对直射波检验无背反射的区域或部件两表面间夹角大于15°处，辅以第5 章中T‐534.2 所述斜射波检验。

【焊缝的NDE】
如果要求无损检验时，施焊时对主要焊接可变因数和施焊设备均应进行监控。

对可进行检验并至少包括母材周围13 ㎜（1/2 英寸）的范围的整个焊缝，应按§8.4.9 规定的方法和验收准则检验。

在最终热处理后应进行§8.4.9 要求的无损检验。

【尺寸验证】
尺寸验证应在制造厂明文规定的样品上进行。

所有主要承载和压力密封螺纹应按相关的螺纹标准要求进行测量。

【验证载荷试验】
若§9 中所述各设备需要做载荷验证试验时，应按下列要求进行：
a) 每台生产设备或每个承受主载荷的部件应按本节要求进行载荷验证试验。

b) 被验证设备应安装在能按实际工况并在载荷承受表面上具有与实际工况相同接触面积的夹具上加载。

试验时会受损伤的滚动元件轴承，可用载荷传感装置替代。

c) 施加的试验载荷应为额定载荷的 1.5 倍，承载时间不少于5 分钟。

d) 载荷试验后，应检查设备的设计功能，设备的正常功能不应因载荷试验而受到损害。

e) 然后设备应予拆卸使得承受主载荷的所有零件（轴承除外）都能进行全面的表面无损检验。

f) 承受主载荷零件的所有关键区域均应按§8.4.7 要求进行磁粉检验。

若订单中规定补充要求SR1（见附录A），通常免作载荷试验的设备应进行载荷验证试验。

【静水压试验】
静水压试验应按下述三个步骤进行：
a) 初始保压期
b) 降压力至零
c) 二次保压期
两次保压期均不应少于3 分钟，保压期应从达到试验压力，设备和压力测试仪表与压力源切
断且试验件外表面完全干燥时开始计时。

【需要验证过程】
当最终产品的性能在工艺完成时无法进行验证，应需要下面的过程来验证：
— NDE
—焊接
—热处理
热处理：在设计中需要规定性能，无须进一步的验证，如果需要对生产材料评定(如材料试验报告,评定试样的试验等)就需要验证每批次的试样达到要求的性能。

规定了热处理工艺，但是结果没有依据工艺对每批次热处理材料进行验证。

应该对试样的工艺进行验证，表明工艺可持续性的按照设计需要保持性能。

验证方法和结果应当记录在案。

螺栓预拉伸：当设计需要一个特定的预加载值,应建立对预加载方法的验证。

【绞车部件】
【主载荷路径】当主滚筒刹车合上时，绞车主载荷路径部件应该为快绳载荷承载的零件。

制造厂/设计师应采用广泛认可的设计方法，并确定安全因数。

本标准中另有规定者除外。

【要求】如果下述内容有特别规定，否则§4.2.7、§5.4、§5.5、§5.6、§6.3.1.1、§8.4.4、§8.4.5、§8.4.7、§8.4.8 以及§8.6 中的要求均不适用。

4.2.7疲劳分析
5.4设计验证载荷试验
5.5额定载荷的确定
5.6设计验证程序和确定额定值的另一种方法
6.3.1.1冲击韧性
8.4.4冲击试验
8.4.5可追溯性
8.4.7表面无损检测
8.4.8铸件内部无损检测
8.6验证载荷试验
【补充要求】。