API 5L X80 és un grau de força alta -, baixa - aliatge (HSLA) Pipe d'acer que s'utilitza principalment en la indústria del petroli i el gas per als sistemes de transport de canonades. La designació "x80" indica unForça de rendiment mínima especificada (SMYS) de 80.000 psi (551 MPa). Aquesta alta resistència permet el transport d’hidrocarburs sota altes pressions, permetent l’ús de gruixos de paret més prims en comparació amb els graus inferiors (com X65 o X52), cosa que pot comportar estalvis de costos importants en material i construcció.
Es regeix pelEspecificació API 5L(Especificació de l'American Petroleum Institute 5L), que defineix els requisits per fabricar dos nivells d'especificació del producte (PSL 1 i PSL 2). X80 és exclusivament un producte PSL 2, el que significa que ha de complir els requisits químics, mecànics i de prova més estrictes.
Paràmetres i característiques de producte clau
1. Composició química (requisits de PSL 2)
La composició es controla amb cura per aconseguir una gran resistència i una excel·lent soldabilitat, resistència i resistència a la corrosió. Els percentatges màxims són normalment de manera següent (pot variar lleugerament pel fabricant i el procés mecànic Thermo -):
| Element | % Màxim (típic) | Propòsit i nota |
|---|---|---|
| Carboni (C) | 0.10 - 0.12 | Augmenta la força però redueix la soldabilitat. Controlat fortament. |
| Manganès (MN) | 1.50 - 1.85 | Element d’enfortiment primari. Millora la durabilitat i la duresa. |
| Silici (SI) | 0.10 - 0.35 | Desoxiditzador i reforça la ferrita. |
| Niobium (NB) | 0.05 - 0.10 | Element de microalimentació per al refinament i el refinament de les precipitacions del gra. |
| Vanadi (V) | 0.04 - 0.08 | Element de microalimentació per a l'enfortiment de les precipitacions. |
| Titani (TI) | 0.01 - 0.03 | Element de microalimentació per al refinament del gra i el control de la forma del sulfur. |
| Equivalent de carboni (CEPCM/CET) | Màxim ~ 0,23 | Un valor calculat (per exemple, CE IIW o PCM) per assegurar una bona soldabilitat.Aquest és un paràmetre crític. |
Nota: el sofre (s) i el fòsfor (P) estan restringits a nivells molt baixos (per exemple, menys o iguals al 0,005%) per millorar la duresa i reduir l’esquerdament.
2. Propietats mecàniques
El nucli que defineix les propietats de la canonada API 5L x80.
| Propietat | Requisit (típic) | Estàndard de prova |
|---|---|---|
| Força de rendiment mínima especificada (SMYS) | 80.000 psi (551 MPa) | API 5L / ASTM A370 |
| Força a la tracció | 90.000 psi min (621 MPa min) | API 5L / ASTM A370 |
| Rendiment - a - proporció de tracció (y/t) | Menys o igual a 0,93(Màxim) | Un paràmetre clau per a la soca - disseny basat; Limita el risc de col·lapse plàstic. |
| Allargació | Varia amb el tipus i el grau de la mostra | API 5L / ASTM A370 |
| Charpy v - Notch Impact Energy | Més gran o igual a 40 J / 50 J AVG. @ -20 grau / -0 grau(Típic) | ASTM A370 / ASTM A673 |
| Duresa | Menys o igual a 248 HV10(Màxim típic) | Per mitigar el risc d’esquerdament d’estrès de sulfur (SSC) en servei agre. |
3. Especificacions dimensionals (exemples)
X80 Pipe està disponible en una àmplia gamma de mides, normalment com a perfectes (S) o més habitualment com soldades (ERW, Sawl, Sawh).
| Paràmetre | Rang comú | Nota |
|---|---|---|
| Diàmetre exterior (OD) | 10,75 "a 56" (273 mm a 1422 mm) | Els diàmetres més grans són habituals per a les línies de transmissió principals. |
| Gruix de la paret (WT) | 0,25 "a 1,5" (6 mm a 38 mm) | Les parets més primes són possibles a causa de la gran resistència. |
| Llargada | Single Random: 6-12m / doble aleatori: ~ 12-24m |
Procés de fabricació
La canonada x80 es fabrica predominantment mitjançant elHtp (alt - procés de temperatura)oThermo - Processament mecànic controlat (TMCP). Es tracta d’un control precís de les temperatures enrotllades i del refredament accelerat per crear una microestructura molt fina - grana, forta i dura (normalment una barreja de ferrita acicular fina i bainita).
Tipus de canonades comunes:
Sawl (longitudinal soldat d'arc submergit)
Sawh (helicoïdal/espiral soldada d'arc submergit)
Hfw/erw (high - Freqüència de resistència elèctrica soldada)
Resum del certificat de prova típica de la taula de dades / molí
Un MTC típic per a una calor de la canonada API 5L x80 psl 2 inclouria dades similars a les següents:
API 5L X80 PSL 2 - Certificat de prova de molins (exemple)
| Propietat | Valorar | Unitat | Estàndard/requisit |
|---|---|---|---|
| Mida del tub | 36" x 0.75" | (Od X WT) | - |
| Tipus de canonada | Serrl | - | - |
| Grau | X80 | - | API 5L PSL 2 |
| Número de calor | Xxxxxx | - | - |
| Anàlisi química | |||
| Carboni (C) | 0.075 | % | |
| Manganès (MN) | 1.75 | % | |
| Silici (SI) | 0.25 | % | |
| Niobium (NB) | 0.065 | % | |
| Vanadi (V) | 0.045 | % | |
| Titani (TI) | 0.018 | % | |
| Equivalent de carboni (PCM) | 0.20 | % | |
| Propietats mecàniques | |||
| Prova de tracció (transversal) | |||
| Força de rendiment (RT0.5) | 570 | MPA | (Smys: 551 MPa) |
| Força de tracció (RM) | 665 | MPA | (Min: 621 MPa) |
| Ràtio de rendiment/tracció | 0.86 | (Màxim: 0,93) | |
| Allargació | 32 | % | |
| Charpy v - notch Impact @ -10 graus | |||
| Cos | 210, 225, 235 | J (avg: 223) | |
| Soldadura | 180, 195, 205 | J (avg: 193) | |
| Perill | 205, 220, 215 | J (avg: 213) | |
| Enquesta de duresa (HV10) | |||
| Cos (avg.) | 215 | Hv10 | (Màxim: 248 HV10) |
| Xecs dimensionals | |||
| Diàmetre exterior | 914,4 mm | Dins de la tolerància de l'API 5L | |
| Gruix de la paret | 19,1 mm | Dins de la tolerància de l'API 5L |
Aplicacions primàries
Long - Distància alta - canalització de transmissió de pressió: Per a gas natural i cru.
Canonades àrtiques i fora del mar: La seva gran duresa és adequada per a entorns de temperatura baixa -.
Strain - Aplicacions de disseny basades: Com ara zones propenses a l’activitat sísmica, el permafrost o les esllavissades, on la seva relació Y/T controlada és beneficiosa.
