EN 10168 Block C (C14–C39): Dragprov, Hårdhet

Oil refinery with multiple storage tanks, pipelines, and distillation towers at sunset
Refinery complex with storage tanks and pipelines illuminated at sunset

EN 10168 Block C (C14–C39): Varmdragprov, Hårdhetsprovning och NACE-krav

Mellan de vanliga dragproven i rumstemperatur (C10–C13) och slagseghetsproven för extrem kyla (C40–C43) rymmer Block C i EN 10168 koder för två av industrins mest kritiska specialprovningar: Dragprov vid förhöjd temperatur och hårdhetsprovning.

Om din anläggning hanterar ånga under högt tryck eller aggressiva medier som svavelväte (H2S), är det värdena under koderna C14 till C39 som avgör om anläggningen är säker eller riskerar att drabbas av katastrofala haverier.

På CynerG Group AB säkerställer vi att dessa ofta förbisedda koder granskas med samma rigorösa noggrannhet som resten av certifikatet för att garantera att ni uppfyller kraven i Arbetsmiljöverkets föreskrift AFS 2023:5 och Tryckutrustningsdirektivet (PED).

C14 – C29: Varmdragprov (Dragprov vid förhöjd temperatur)

Tryckkärl och ångledningar arbetar sällan vid rumstemperatur. Eftersom stål förlorar sin mekaniska styrka när det värms upp, räcker det inte att veta vad sträckgränsen är vid +20 °C om röret ska leda ånga vid +400 °C.

För varmhållfasta stål (som P235GH eller 16Mo3) anger produktstandarden ofta krav på varmdragprovning. Denna provning utförs enligt SS-EN ISO 6892-2:2018 (”Metalliska material – Dragprovning – Del 2: Provningsmetod vid förhöjd temperatur”) eller motsvarande amerikanska ASTM E21-20.

  • Vad du ska leta efter: På certifikatet redovisas detta ofta som ett specifikt temperaturtillägg vid sträckgränsen, betecknat som Rp0.2t (där ’t’ står för temperaturen). Om en konstruktör har beräknat godstjockleken baserat på en sträckgräns vid +400 °C, måste detta värde verifieras inom detta spann av koder.

C30 – C39: Hårdhetsprovning (Hardness Testing)

Hårdhet är materialets förmåga att motstå plastisk deformation (intryckning) på ytan. Inom processindustrin mäter man sällan hårdhet för att se om materialet tål mekaniskt slitage. Istället mäter man hårdhet för att kontrollera risken för vätesprödhet och spänningskorrosion (SSC).

När stål svetsas, värms det upp och kyls ner extremt snabbt. Detta skapar en värmepåverkad zon (HAZ – Heat Affected Zone) precis bredvid svetsen. Om avkylningen går för snabbt bildas martensit, vilket gör stålet stenhårt och sprött.

Kritiska krav för Petrokemi: NACE MR0175 / ISO 15156

För anläggningar som hanterar ”Sour Service” (medier med höga halter av svavelväte, H2S) är för hårt stål livsfarligt. Svavelvätet tränger in i det hårda stålets kristallstruktur och spränger det inifrån, vilket leder till omedelbara sprickor.

Därför kräver standarden NACE MR0175 / ISO 15156-1:2020 (”Petroleum and natural gas industries — Materials for use in H2S-containing environments”) att hårdheten hålls strikt begränsad. Ett vanligt absolut maxvärde för kolstål i dessa miljöer är 22 HRC (Rockwell C) eller 237 HBW (Brinell). Dessa garantier redovisas under kod C30–C32.

Koderna på Certifikatet

  • C30 (Provningsmetod / Test Method): Här anger testlaboratoriet vilken standardiserad metod som har använts för att mäta hårdheten.
  • C31 (Individuella värden): De exakta mätvärdena från de olika mätpunkterna på materialet eller svetsen.
  • C32 (Medelvärde): Det genomsnittliga hårdhetsvärdet.

De Tre Vanligaste Provningsmetoderna (C30)

  1. Brinell (HBW) enligt SS-EN ISO 6506-1:2014. En hårdmetallkula pressas in i materialet under en bestämd tid och med en bestämd kraft (t.ex. 3000 kg). Man mäter sedan diametern på den runda grop som kulan har lämnat. Detta är den i särklass vanligaste metoden för att mäta grundhårdheten i tungt gjutgods och smidda flänsar.
  2. Rockwell (HRB / HRC) enligt SS-EN ISO 6508-1:2023. Istället för att mäta diametern på ett avtryck mäter Rockwell djupet i avtrycket. Man använder antingen en stålkula (HRB – för mjukare material) eller en diamantkon (HRC – för hårdare material). Detta är den skala som oftast refereras till i amerikanska NACE- och API-krav.
  3. Vickers (HV) enligt SS-EN ISO 6507-1:2023. Använd en mycket liten diamantpyramid för att göra ett mikroskopiskt avtryck. Eftersom avtrycket är så litet är Vickers den enda metod som med precision kan användas för att göra en hårdhetsprofil (Microhardness Test) tvärs över en svetsfog och punkt för punkt mäta exakt hur hårt materialet har blivit i den kritiska HAZ-zonen.

CynerG:s Råd till Inköpare och Konstruktörer

Lita inte blint på ett intyg där det bara står ”Enligt NACE MR0175”.

När ni beställer utrustning för korrosiva miljöer måste er inköpsorder vara specifik. Ett korrekt krav är att begära att tillverkaren utför en faktisk hårdhetsprovning och redovisar mätvärdena i certifikatet. Om det handlar om svetsade rör måste provningen inkludera Vickers-mätningar (HV) i grundmaterial, svetsgods och HAZ för att bevisa att hårdheten understiger gränsvärdet.

Kräver er anläggning utrustning för ”Sour Service”? Vi på CynerG Group AB säkerställer att både materialval, svetsdatablad (WPS) och de slutgiltiga 3.1-certifikaten uppfyller de drakoniska kraven från NACE och ISO 15156.