API 5L PSL2 X56 ERW čelična cijev
Osnovni pregled
API 5L PSL2 Grade X56 ERW (Electric Resistance Welded) čelična cijevje cijev srednje{0}}čvrstoće koja nudi poboljšane zahtjeve kvalitete u odnosu na PSL1. Oznaka "X56" označava minimalnu granicu tečenja od56 000 psi (386-390 MPa)[citat:1, citat:6, citat:7]. Pozicioniran između X52 i X60 na ljestvici razreda API 5L, X56 služi kao troškovno-učinkovita srednja opcija kada je X52 pod-snagom, ali bi X60 bio pre-određen.
Oznaka se rastavlja na sljedeći način:
API 5L: Specifikacija Američkog instituta za naftu za cjevovod
PSL2: Razina specifikacije proizvoda 2 (poboljšana kvaliteta uz obvezno testiranje)
X56: Razred koji označava minimalnu čvrstoću tečenja od 56 ksi (390 MPa)
ERW: Zavarena električnom otpornošću – cijev izrađena od čeličnog kotura i zavarena uzdužno bez dodatnog metala
Ključne specifikacije
| Parametar | Specifikacija |
|---|---|
| Standard | API 5L (46. izdanje, usklađeno s ISO 3183) |
| Razina specifikacije proizvoda | PSL2 |
| Razred | X56 (L390 u ISO notaciji) |
| Minimalna granica razvlačenja | 390 MPa (56,600 psi) [citat:6, citat:7] |
| Maksimalna čvrstoća tečenja | 545-565 MPa (79 000-82 000 psi)– PSL2 navodi i min i max [citat:6, citat:7, citat:8] |
| Minimalna vlačna čvrstoća | 490 MPa (71,100 psi) [citat:6, citat:7] |
| Maksimalna vlačna čvrstoća | 760 MPa (110 200 psi)[citat:7, citat:8] |
| Omjer rastezanja-i-vlačnosti (maks.) | 0.93[citat:6, citat:8] |
| Vrsta proizvodnje | ERW (Electric Resistance Welded) / HFW |
| Raspon veličina (ERW) | 14" do 24" (355,6 mm do 609,6 mm) OD |
| Debljina stijenke | 5 mm do 22,2 mm; Raspored od 10 do 160, STD, XS |
| Duljina | 5 m do 14 m; SRL, DRL; 5,8 m, 6 m, 11,8 m, 12 m standardno |
| Kraj Završeci | Obični krajevi, zakošeni krajevi |
Kemijski sastav (PSL2 zavarena cijev)
| Element | Maksimalni % | PSL1 Usporedba |
|---|---|---|
| Ugljik (C) | 0.22-0.24% | 0,26% (stroža kontrola) [citat:6, citat:7] |
| mangan (Mn) | 1.40% | 1,40% (slično) [citat:6, citat:7] |
| Silicij (Si) | 0.40-0.45% | Nije navedeno za PSL1 [citat:7, citat:8] |
| fosfor (P) | 0.025% | 0,030% (strože) [citat:6, citat:7] |
| Sumpor (S) | 0.015% | 0,030% (smanjenje od 50%) [citat:6, citat:7] |
| Vanadij (V) | 0,10% maks | Izborno mikro{0}}legiranje |
| Niobij (Nb) | 0,05% maks | Izborno mikro{0}}legiranje [citat:7, citat:8] |
| Titan (Ti) | 0,04% maks | Izborno mikro{0}}legiranje |
| Ekvivalent ugljika (CE IIW) | 0,43% maks | Izračunato i kontrolirano zavarljivost |
*Napomena: PSL2 zahtijeva izračun i kontrolu ekvivalenta ugljika (CE) kako bi se osigurala dobra zavarljivost na terenu. Ukupni sadržaj mikro-legirajućih elemenata (Nb+V+Ti) ne prelazi 0,15%.*
Mehanička svojstva
| Vlasništvo | Zahtjev PSL2 | PSL1 Usporedba |
|---|---|---|
| Granica tečenja (min.) | 390 MPa (56,600 psi) [citat:6, citat:7] | Isti minimum |
| Granica tečenja (maks.) | 545-565 MPa (79 000-82 000 psi)[citat:6, citat:7, citat:8] | Nije navedeno |
| Vlačna čvrstoća (min.) | 490 MPa (71,100 psi) [citat:6, citat:7] | Isti minimum |
| Vlačna čvrstoća (maks.) | 760 MPa (110 200 psi)[citat:7, citat:8] | Nije navedeno |
| Omjer-tezanja prema-tezanju | 0,93 maks[citat:6, citat:8] | Nije navedeno |
| Elongacija | Po API 5L formuli | Ista formula |
| Charpyjev utjecaj (CVN) | Obaveznona navedenoj temperaturi | Nije potrebno |
| Tvrdoća (maks.) | 250 HV10 (kisela usluga: 248 HV10) | Nije navedeno |
Tolerancije dimenzija (API 5L)
| Parametar | Raspon veličina | Tolerancija |
|---|---|---|
| Tijelo cijevi OD | 219,1-457 mm | ±0.75% |
| Tijelo cijevi OD | 508-610 mm | ±0.75% |
| Krajevi cijevi (219,1-273,1 mm) | - | +1.6 mm / -0,4 mm |
| Krajevi cijevi (274-320 mm) | - | +2.4 mm / -0,8 mm |
| Krajevi cijevi (323,9-457 mm) | - | +2.4 mm / -0,8 mm |
| Debljina stijenke (508-610 mm) | - | +19.5% / -8% |
| Debljina stijenke (219,1-457 mm) | - | +15% / -12.5% |
Proces proizvodnje ERW
ERW čelična cijev je elektrootporno zavarena cijev s ravnim šavom proizvedena kroz kontinuirani proces:
Odmotavanje– Čelični kotur se odmota i poravna
Priprema rubova– Rubovi trake su brušeni za pravilno zavarivanje
Formiranje– Čelična traka se hladno-oblikuje u cilindrični oblik
Električno indukcijsko zavarivanje– Visoko{0}}frekventno zavarivanje spaja rubove bez dodatnog metala
Toplinska obrada– Zavareni šav je normaliziran kako bi se poboljšala struktura zrna
Dimenzioniranje– Cijev prolazi kroz valjke za dimenzioniranje kako bi se postigle konačne dimenzije
NDT– 100% ne{1}}destruktivno ispitivanje (ultrazvučno ili vrtložno strujanje) zavarenog šava
Hidrostatičko ispitivanje– Svaka cijev pojedinačno testirana na tlačni integritet
Kraj dovršavanja– Pripremljeni krajevi (ravni ili skošeni)
Zahtjevi za testiranje (PSL2)
| Vrsta testa | Zahtjev | Bilješke |
|---|---|---|
| Kemijska analiza | Po lotu topline | Stroži PSL2 limiti |
| Ispitivanje zatezanjem | Po lotu | Provjerava minimalna i maksimalna ograničenja |
| Omjer-tezanja prema-tezanju | Manje ili jednako 0,93 | Obavezna provjera |
| Charpyjevo ispitivanje udarom (CVN) | Obavezno | Obavezno za sve razrede PSL2; -20 stupnjeva tipično [citat:4, citat:5] |
| Test spljoštenja | Potreban za ERW cijevi | Provjerava duktilnost |
| Test savijanja | Potreban | Provjerava integritet zavara |
| Hidrostatsko ispitivanje | Svaka cijev | Provjera ispravnosti tlaka |
| NDT (ultrazvučna/vrtložna struja) | 100% zavara | Obavezno za PSL2 |
| Ispitivanje tvrdoće | Za kiselu uslugu | Kartiranje tvrdoće je potrebno kada je navedeno |
Usporedba razreda: X56 naspram susjednih razreda
| Razred | Granica tečenja (min.) | Granica tečenja (maks.) | Vlačna čvrstoća (min.) | Tipična primjena |
|---|---|---|---|---|
| X42 | 290 MPa (42 ksi) | 496 MPa (72 ksi) | 414 MPa (60 ksi) | Sabirne linije, distribucija |
| X46 | 317 MPa (46 ksi) | 524 MPa (76 ksi) | 435 MPa (63 ksi) | Srednji{0}}pritisak |
| X52 | 359 MPa (52 ksi) | 531 MPa (77 ksi) | 455-460 MPa (66 ksi) | Opći prijenos |
| X56 | 390 MPa (56 ksi) | 545-565 MPa (79-82 ksi) | 490 MPa (71 ksi) | Prijenos-višeg tlaka[citat:4, citat:6] |
| X60 | 414 MPa (60 ksi) | 565 MPa (82 ksi) | 517 MPa (75 ksi) | Visok{0}}tlačni prijenos |
| X65 | 448 MPa (65 ksi) | 600 MPa (87 ksi) | 531 MPa (77 ksi) | Visok{0}}tlak, pučina |
*X56 nudi otprilike 8% veću granicu razvlačenja od X52 i služi kao-isplativa srednja opcija kada je X52 ispod-snage, ali X60 bi bio preko-određen [citat:4, citat:6].*
Usporedba PSL1 i PSL2 za X56
| Značajka | PSL1 X56 | PSL2 X56 | Značaj |
|---|---|---|---|
| Ugljik (C) max | 0.26-0.28% | 0.22-0.24% | Bolja zavarljivost, manja tvrdoća ZUT-a |
| Sumpor (S) max | 0.030% | 0.015% | 50% sniženje– kritično za žilavost |
| Fosfor (P) max | 0.030% | 0.025% | Poboljšana žilavost i zavarljivost |
| Granica tečenja | Samo min. 390 MPa | Raspon 390-545 MPa | Sprječava-pretjeranu čvrstoću materijala |
| Vlačna čvrstoća | Samo min. 490 MPa | Raspon 490-760 MPa | Osigurava dosljedna mehanička svojstva |
| Omjer-tezanja prema-tezanju | Nije navedeno | Manje ili jednako 0,93 | Osigurava odgovarajuću duktilnost |
| Charpyjevo ispitivanje udarom | Nije potrebno | Obavezno | Jamči otpornost-na niske temperature |
| Ekvivalent ugljika (CE) | Nije potrebno | Izračunato i kontrolirano | Osigurava dobru zavarljivost na terenu |
| NDT zahtjevi | Standard | Strožiji | Bolje otkrivanje kvarova |
| Sljedivost | Razina serije | Puna sljedivost-po-cijev | Kompletna kvalitetna dokumentacija |
| Tipična uporaba | Opća služba | Kritična usluga, kisela usluga, niska temperatura |
Uobičajene aplikacije
| Primjena | Opis |
|---|---|
| Prijenos nafte i plina | Srednje{0}}tlačni cjevovodi za sirovu naftu i prirodni plin |
| Linije za prikupljanje prirodnog plina | Povezivanje bušotina s procesnim postrojenjima |
| Vodovodne mreže | Komunalni i industrijski vodovod velikog-promjera |
| Kisela usluga | H₂S okruženja (s dodatnim NACE zahtjevima) |
| Usluga pri niskim-temperaturama | Primjene koje zahtijevaju zajamčenu udarnu žilavost |
| Industrijski procesni cjevovodi | Rafinerije, kemijska postrojenja, elektroenergetika |
| Cjevovod stanice i terminala | Kompresorske stanice, crpne stanice, mjerna postrojenja |
| Offshore cjevovodi | Primjene pod vodom s povećanim zahtjevima za žilavost |
Sufiksi toplinske obrade (PSL2)
PSL2 X56 može se isporučiti sa sufiksima koji označavaju stanje toplinske obrade:
| Sufiks | Stanje | Tipična primjena |
|---|---|---|
| X56N | Normalizirano | Opći prijenos, poboljšana struktura zrna |
| X56Q | Ugašeno i temperirano | Maksimalna ujednačenost čvrstoće |
| X56M | Termomehanički valjani (TMCP) | Poboljšana žilavost i zavarljivost |
Ključne prednosti
| Prednost | Opis |
|---|---|
| Zajamčena čvrstoća | Obavezno ispitivanje udarom po Charpyju osigurava performanse-na niskim temperaturama |
| Stroža kemija | 50% niži sadržaj sumpora poboljšava zavarljivost i otpornost na HIC |
| Kontrolirana snaga | Maksimalna granica razvlačenja (545 MPa) sprječava prekomjernu čvrstoću materijala |
| Potpuna sljedivost | Sljedivost cijevi--za potpunu dokumentaciju kvalitete |
| Poboljšani NDT | Stroži zahtjevi za ne{0}}destruktivno ispitivanje |
| Isplativi-srednji stupanj | ERW proces osigurava ekonomičnu proizvodnju za veličine do 24" |
| Mikro-legirana | Fino zrnasta struktura za izvrsna svojstva udarca |
Važna razmatranja
1. Ograničenja veličine
Proizvodnja ERW za X56 obično je dostupna u14" do 24" (355,6 mm do 609,6 mm) OD
Veći promjeri (preko 24") zahtijevaju proizvodnju LSAW ili SSAW
2. Odabir PSL1 nasuprot PSL2
PSL2: Potrebno za rad na niskim-temperaturama (osobito ispod 0 stupnjeva), kiseli rad (H₂S okruženja), regulirane cjevovode (FERC, DOT) i kritične primjene
PSL1: Prikladno za opće usluge, vodove za vodu, ne-kritične primjene gdje nije potrebna otpornost na-niske temperature
3. Temperatura ispitivanja na udar
Standardno ispitivanje udarca po Charpyju je na0 stupnjevasa 27J minimalno
Za hladnije primjene (arktik, duboke vode), ispitivanje udarca na-20 stupnjevaili-45 stupnjevamože se specificirati
4. Sposobnost kisele usluge
PSL2 X56 s dodatnim zahtjevima može se koristiti za kiselu uslugu (H₂S okruženja):
Ispitivanje tvrdoće (Manje od ili jednako 248 HV10)
HIC i SSC testiranje prema NACE MR0175/ISO 15156
Sadržaj sumpora može biti dodatno ograničen na manje od ili jednako 0,002%
5. Ekvivalentne ocjene
ISO 3183: L390
GB/T 9711: L390
EN 10208-2: L390NB
6. Mogućnosti premazivanja
3LPE (3-slojni polietilen): Najčešći za ukopane cjevovode
FBE (Fusion Bonded Epoxy): Zaštita od korozije
Katran epoksid: Za-teška zaštita
Crna (gola): Standardna obrada mlina
Lak/ulje protiv-rđe: Privremena zaštita tijekom transporta
7. Potvrda o ispitivanju mlina
Obično se daje kaoEN 10204 Tip 3.1s punim rezultatima ispitivanja
Inspekcija-treće strane (SGS, BV, Lloyds, TUV, ABS) dostupna na zahtjev
Sažetak
Čelična cijev API 5L PSL2 Grade X56 ERWje cijev srednje{0}}čvrstoće koja popunjava prazninu između X52 i X60 na ljestvici razreda API 5L. S minimalnom granicom razvlačenja od56 000 psi (390 MPa)– otprilike8% više od X52– i poboljšanim zahtjevima kvalitete PSL2, ova je cijev preferirani izbor za-prijenosne aplikacije s višim-tlakom koje zahtijevaju zajamčenu otpornost na niske-temperature ili sposobnost kiselog rada.
Ključne karakteristike:
Dostupno uPSL2razina kvalitete s pojačanim zahtjevima za ispitivanje
ProizvođačERW proces– veličine od 14" do 24" OD
Obavezno Charpy ispitivanje udaromosigurava performanse-na niskim temperaturama
50% niži sadržaj sumpora(0,015% naspram . 0.030%) poboljšava žilavost i otpornost na HIC
Maksimalna granica razvlačenja(545 MPa) sprječava prekomjernu čvrstoću materijala
Mikro{0}}legiranosa finom zrnastom strukturom za izvrsna udarna svojstva
Omjer-i-tezanja manje od ili jednako 0,93osigurava odgovarajuću duktilnost
Potpuna sljedivostod proizvodnje čelika do gotove cijevi
Uobičajene primjene uključuju:
Srednje{0}}tlačni cjevovodi za prijenos nafte i plina
Mreže za prikupljanje i distribuciju prirodnog plina
Rad na niskim-temperaturama zahtijeva zajamčenu udarnu žilavost
Regulirani cjevovodi pod FERC-om, DOT-om ili drugim tijelima
Sour servisne aplikacije (s dodatnim NACE zahtjevima)
Prilikom narudžbe navedite:API 5L PSL2 Grade X56 ERW čelična cijev, veličina (OD x WT), duljina, završna obrada (ravna/skošena), uvjeti toplinske obrade (N/Q/M ako je potrebno), zahtjevi za premazivanje (3LPE/FBE/goli) i svi dodatni zahtjevi (temperatura ispitivanja na udar, kiselo djelovanje). Potvrda o ispitivanju mlina prema EN 10204 Tip 3.1 je standardna.
