API 5L PSL2
Notas: Grau B, X42, X52, X56, X60, X65, X70, X80
Nível de especificação do produto: PSL1, PSL2, serviços ácidos onshore e offshore
Faixa de diâmetro externo: 1/2" a 2", 3", 4", 6", 8", 10", 12",16 polegadas, 18 polegadas, 20 polegadas, 24 polegadas até 40 polegadas.
Cronograma de Espessura: SCH 10. SCH 20, SCH 40, SCH STD, SCH 80, SCH XS, a SCH 160
Tipos de fabricação: Sem costura (laminado a quente e laminado a frio), ERW soldado (soldado por resistência elétrica), SAW (soldado por arco submerso),
em LSAW, DSAW, SSAW, HSAW
Tipo de extremidades: Extremidades chanfradas, Extremidades lisas.
Faixa de comprimento: SRL (comprimento aleatório único), DRL (comprimento aleatório duplo), 20 pés (6 metros), 40 pés (12 metros) ou personalizado.
Tampas de proteção em plástico ou ferro.
Tratamento de superfície: Natural, Envernizado, Pintura Preta, FBE, 3PE (3LPE), 3PP, CWC (Concrete Weight Coated) CRA Clad ou Lined.
Composição Química
| Composição Química para Tubo API 5L PSL2 com t menor ou igual a 25,0 mm(0,984 pol.) | |||||||||||
| Classe de aço (Nome do Aço) |
Fração de massa, com base em análises de calor e produto | Carbono equivalente |
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| %,máximo | %,máximo | ||||||||||
| C b | Si | Mnb | P | S | V | N.º | Ti | Outro | CEIIw | CEPcm | |
| Tubos sem costura e soldados | |||||||||||
| L245R ou BR | 0.24 | 0.40 | 1.20 | 0.025 | 0.015 | c | c | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L290R ou X42R | 0.24 | 0.40 | 1.20 | 0.025 | 0.015 | 0.06 | 0.05 | 0.04 | e,I | 0.43 | 0.25 |
| L245N ou BN | 0.24 | 0.40 | 1.20 | 0.025 | 0.015 | c | c | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L290N ou X42N | 0.24 | 0.40 | 1.20 | 0.025 | 0.015 | 0.06 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L320N ou X46N | 0.24 | 0.40 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.07 | 0.05 | 0.04 | d,e,I | 0.43 | 0.25 |
| L360N ou X52N | 0.24 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.10 | 0.05 | 0.04 | d,e,I | 0.43 | 0.25 |
| L390N ou X56N | 0.24 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.10 | 0.05 | 0.04 | d,e,I | 0.43 | 0.25 |
| L415N ou X60N | 0.24 f | 0.45 f | 1.40 f | 0.025 | 0.015 | 0.10 | 0.05 | 0.04 | g,h,l | conforme acordado | |
| L245Qou BQ | 0.18 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,I | 0.43 | 0.25 |
| L290Q ou X42Q | 0.18 | 0.45 | 1.40 f | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L320Q ou X46Q | 0.18 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L360Q ou X52Q | 0.18 | 0.45 | 1.50 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,I | 0.43 | 0.25 |
| L390Q ou X56Q | 0.18 | 0.45 | 1.50 | 0.025 | 0.015 | 0.07 | 0.05 | 0.04 | d,e,I | 0.43 | 0.25 |
| L415Q ou X60Q | 0.18 f | 0.45 f | 1.70 f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 |
| L450Q ou X65Q | 0.18 f | 0.45 f | 1.70 f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,I | 0.43 | 0.25 |
| L485Q ou X70Q | 0.18 f | 0.45 f | 1.80 f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 |
| L555Q ou X80Q | 0.18 f | 0.45 f | 1.90 f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | i,j | conforme acordado | |
| L625Q ou X90Q | 0.16 | 0.45 | 1.90 | 0.020 | 0.010 | g | g | g | j,k | conforme acordado | |
| L690Q ou X100Q | 0.16 | 0.45 | 1.90 | 0.020 | 0.010 | g | g | g | j,k | conforme acordado | |
| Tubo soldado | |||||||||||
| L245M ou BM | 0.22 | 0.45 | 1.20 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L290M ou X42M | 0.22 | 0.45 | 1.30 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,I | 0.43 | 0.25 |
| L320M ouX46M | 0.22 | 0.45 | 1.30 | 0.025 | 0.015 | 0.05 | 0.05 | 0.04 | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L360M ouX52M | 0.22 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | d | d | d | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L390 ou X56M | 0.22 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | d | d | d | e,l | 0.43 | 0.25 |
| L415 ou X60M | 0.12 f | 0.45 f | 1.60 f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,I | 0.43 | 0.25 |
| L450 ou X65M | 0.12 f | 0.45 f | 1.60 f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 |
| L485M ou X70M | 0.12 f | 0.45 f | 1.70 f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | h,l | 0.43 | 0.25 |
| L555M ouX80M | 0.12 f | 0.45 f | 1.85 f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | i,l | 0.43 | 0.25 |
| L625 ou X90M | 0.10 | 0.55 f | 2.10 f | 0.020 | 0.010 | g | g | g | i,l | 一 | 0.25 |
| L690M ou X100M | 0.10 | 0.55 f | 2.10 f | 0.020 | 0.010 | g | g | g | i,j | 0.25 | |
| L830M ou X120M | 0.10 | 0.55 f | 2.10 f | 0.020 | 0.010 | g | g | g | i,j | 0.25 | |
| a.Based upon product analysis.For seamless pipe with t>20.0 mm(0,787 pol.),os limites CE serão conforme acordado. The CEIIW limits apply if C>{{0}},12% e os limites do CEPcm se aplicam se C for menor ou igual a 0,12%. b. Para cada redução de {{0}},01% abaixo do máximo especificado para C, um aumento de 0,05% acima do máximo especificado para permissible,up to a maximum of 1.65% for grades ≥L245 or B,but≤L360 or X52;up to a maximum of1.75%for grades> X52,but grades>L555 ou X80. c. Salvo acordo em contrário,Nb+V Menor ou igual a 0,06%. d.Nb+V+Ti Menor ou igual a 0,15% e. Salvo acordo em contrário,Cu Menor ou igual a {{0}},50%;Ni Menor ou igual a 0,30%;Cr Menor ou igual a 0,30% e Mo menor ou igual a 0,15% f.Salvo acordo em contrário. g.Salvo acordo em contrário,Nb+V+Ti Menor ou igual a 0,15%. h. Salvo acordo em contrário,Cu Menor ou igual a {{0}},50%;Ni Menor ou igual a 0,50%;Cr Menor ou igual a 0,50% e Mo menor ou igual a 0,50%. i. Salvo acordo em contrário,Cu Menor ou igual a {{0}},50%;Ni Menor ou igual a 1.00%;Cr Menor ou igual a 1.00%;Cr Menor ou igual a 0,50% e Mo menor ou igual a 0,50% jB Menor ou igual a 0,004%. k.Salvo acordo em contrário,Cu Menor ou igual a {{0}},50%;Ni Menor ou igual a 1.00%;Cr Menor ou igual a 1.00%;Cr Menor ou igual a 0,55% e Mo menor ou igual a 0,80%. 1. Para todos os tipos de tubos PSL2, exceto aqueles aos quais a nota de rodapé j já se aplica, aplica-se o seguinte. Salvo acordo em contrário, nenhuma adição intencional de B é permitida e B residual menor ou igual a 0,001%. |
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Os elementos químicos básicos em tubos de aço API 5L PSL2
1. Carbono (C): O carbono é um elemento chave que afeta a resistência e a dureza do aço. Maior teor de carbono geralmente resulta em maior resistência, mas pode reduzir a ductilidade e a soldabilidade.
2. Manganês (Mn): O manganês é um elemento de liga que fortalece o aço e melhora sua temperabilidade. Também ajuda a remover impurezas e enxofre do aço.A faixa de manganês no API 5L PSL2 é normalmente entre 0,45% a 1,4%, o que proporciona um equilíbrio entre resistência e conformabilidade.
3. Fósforo (P): O fósforo é geralmente considerado uma impureza no aço e pode causar fragilidade.API 5L PSL2 tem um limite estrito no teor de fósforo (máximo 00,030%), o que ajuda a garantir a ductilidade e tenacidade do aço.
4. Enxofre (S): Semelhante ao fósforo, o enxofre é uma impureza que pode causar fragilização.API 5L PSL2 também tem um limite estrito no teor de enxofre (máximo 00,030%), o que é crucial para manter a tenacidade do tubo e a resistência a trincas.
5. Cromo (Cr): O cromo aumenta a resistência à corrosão do aço, especialmente em temperaturas elevadas. Também melhora a resistência e a dureza do aço.API 5L PSL2 especifica um teor mínimo de cromo, o que contribui para a resistência do tubo à corrosão.
6. Níquel (Ni): O níquel é outro elemento que melhora a resistência à corrosão do aço, principalmente em ambientes ácidos. Também aumenta a tenacidade do aço em baixas temperaturas.API 5L PSL2 especifica um teor mínimo de níquel, o que é importante para tubos que podem estar expostos a ambientes corrosivos.
7. Molibdênio (Mo): O molibdênio é adicionado ao aço para melhorar sua resistência e dureza em altas temperaturas. Também aumenta a resistência do aço ao desgaste e à fluência.O teor máximo de molibdênio no API 5L PSL2 é especificado para equilibrar essas propriedades com a necessidade de soldabilidade.
8. Nitrogênio (N): Às vezes, o nitrogênio é adicionado ao aço para melhorar sua resistência e conformabilidade.API 5L PSL2 possui limite máximo de teor de nitrogênio, o que ajuda a controlar as propriedades do aço e garantir desempenho consistente.
Esses elementos e suas quantidades controladas em tubos de aço API 5L PSL2 são cruciais para alcançar o equilíbrio desejado entre resistência, ductilidade, tenacidade e resistência à corrosão, que são essenciais para a operação segura e confiável de dutos em diversas aplicações.
Propriedades Mecânicas
| Propriedades mecânicas do tubo API5L PSL2 (resistência à tração, resistência ao escoamento, alongamento) | |||||||||
| Classe do tubo | Corpo de tubo de tubos sem costura e soldados | Costura de solda de HFW, Tubos SAW e COW |
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| Força de rendimentoa | Resistência à tracçãoa | Razãoa,c | Alongamento(ligado 50 mm ou 2 pol.) |
Resistência à tracçãod | |||||
| Rt0.5 | Rm | Rt0.5/Rm | A f | Rm | |||||
| MPa(psi) | MPa(psi) | % | MPa(psi) | ||||||
| mínimo | máximo | mínimo | máximo | máximo | mínimo | mínimo | |||
| L245R ou BR L245N ou BN L245Q ou BQ L245M ou BM |
245 (35500) |
450 e (65300) e |
415 (60200) |
655(95000) | 0.93 | f | 415 (60200) |
||
| L290R ou X42R L290N ou X42N L290QX ou 42Q L290M ou X42M |
290 (42100) |
495 (71800) |
415 (60200) |
655(95000) | 0.93 | f | 415 (60200) |
||
| L320N ou X46N L320Q ou X46Q L320M ou X46M |
320 (46400) |
525 (76100) |
435 (63100) |
655(95000) | 0.93 | f | 435 (63100) |
||
| L360N ou X52N L360Q ou X52Q L360M ou X52M |
360 (52200) |
530 (76900) |
460 (66700) |
760 (110200) |
0.93 | f | 460 (66700) |
||
| L390N ou X56N L390Q ou X56Q L390M ou X56M |
390 (56600) |
545 (79000) |
490 (71100) |
760 (110200) |
0.93 | f | 490 (71100) |
||
| L415N ou X60N L415Q ou X60Q L415M ou X60M |
415 (60200) |
565 (81900) |
520 (75400) |
760 (110200) |
0.93 | f | 520 (75400) |
||
| L450Q ou X65Q L450M ou X65M |
450 (65300) |
600 (87000) |
535 (77600) |
760 (110200) |
0.93 | f | 535 (77600) |
||
| L485Q ou X70Q L485M ou X70M |
485 (70300) |
635 (92100) |
570 (82700) |
760 (110200) |
0.93 | f | 570 (82700) |
||
| L555Q ou X80Q L555M ou X80M |
555 (80500) |
705 (102300) |
625 (90600) |
825 (119700) |
0.93 | f | 625 (90600) |
||
| L625M ou X90M | 625 (90600) |
775 (112400) |
695 (100800) |
915 (132700) |
1 | f | 695 (100800) |
||
| L625Q ou X90Q | 625 (90600) |
775 (112400) |
695 (100800) |
915 (132700) |
0.97 g | f | 695 (100800) |
||
| L690M ou X100M | 690 b (100100) b |
840 b (121800) b |
760 (110200) |
990 (143600) |
0.97h | f | 760 (110200) |
||
| L690Q ou X100Q | 690 b (100100) b |
840 b (121800) b |
760 (110200) |
990 (143600) |
0.97h | f | 760 (110200) |
||
| L830M ou X120M | 830b (120400)b |
1050b (152300)b |
915 (132700) |
1145 (166100) |
0.99h | f | 915 (132700) |
||
| um. Para graus intermediários, a diferença entre o limite de escoamento máximo especificado e o YS mínimo será conforme indicado na tabela para o próximo grau mais alto, e a diferença entre a resistência à tração mínima especificada e o TS mínimo especificado deve ser conforme dado em a tabela para a próxima série superior. Para graus intermediários até o grau L320 ou X46, a resistência à tração deve ser menor ou igual a 655 MPa (95 000 psi). Para graus intermediários superiores ao Grau L320 ou X46 e inferiores ao Grau L555 ou X80, a resistência à tração deve ser menor ou igual a 760 MPa (110 200 psi). Para graus intermediários superiores ao grau L555 ou X80, a resistência à tração máxima permitida deve ser obtida por interpolação. Para unidades SI, o valor calculado deve ser arredondado para os 5 MPa mais próximos. Para unidades USC, o valor calculado deve ser arredondado para os 100 psi mais próximos. b. Para classes > L625 ou X90, aplica-se Rp0,2. c. O limite acima se aplica a tubos com D > 323,9 mm (12,750 pol.). d. Para classes intermediárias, a resistência à tração mínima especificada para a costura de solda deverá ser o mesmo valor que foi determinado para o corpo do tubo usando a nota de rodapé a). e. Para tubos que requerem testes longitudinais, a resistência máxima ao escoamento deve ser menor ou igual a 495 MPa (71 800 psi). f. O alongamento mínimo especificado, Af, deve ser determinado pela seguinte equação: Af=C×A0.2XC/U0.9 g. Valores mais baixos de Rt0.5/Rm podem ser especificados mediante acordo. h. Para classes > L625 ou X90, aplica-se Rp0.2 /Rm. Valores mais baixos de Rp0,2 /Rm podem ser especificados mediante acordo. |
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significativo de propriedades mecânicas
1. Força de rendimento (Rt0.5ou Rm): Esta propriedade indica o nível de tensão no qual o aço começa a se deformar plasticamente. Maior resistência ao escoamento em tubos PSL2 significa que eles podem suportar tensões maiores sem deformação permanente, tornando-os adequados para aplicações de alta pressão.
2. Resistência à tração (Rm): Esta é a tensão máxima que o material do tubo pode suportar antes de quebrar.Os tubos PSL2 têm maior resistência à tração em comparação com PSL1, permitindo-lhes resistir a cargas mais elevadas e tornando-os ideais para aplicações críticas onde a integridade do tubo é fundamental.
3. Alongamento (Af): O alongamento mede a porcentagem de deformação que um material pode sofrer antes da ruptura.Os tubos PSL2 têm requisitos de alongamento mais rigorosos, garantindo que possam deformar-se sob tensão sem quebrar, o que é crucial para absorver forças de impacto e prevenir falhas catastróficas.
4. Razão entre rendimento e resistência à tração (Rt0.5/Rm): Esta relação é um indicador da ductilidade do tubo.Os tubos PSL2 possuem um requisito de relação mínima, garantindo um equilíbrio entre resistência e ductilidade, o que é importante para suportar condições de tensão complexas sem falhas.
Essas propriedades mecânicas garantem coletivamente que os tubos PSL2 API 5L fornecem desempenho, confiabilidade e segurança superiores nas aplicações de tubulações mais exigentes, incluindo aquelas que envolvem altas pressões, altas temperaturas e ambientes corrosivos.
diferenças entre API5L PSL1 e PSL2
API 5L PSL1 e PSL2 são dois níveis diferentes de especificações dentro do padrão API 5L para tubos de aço usados na indústria de petróleo e gás. Aqui estão as principais diferenças entre eles:
(CLIQUE AQUI➡Quais são as diferenças entre o tubo de aço API5L PSL1 e PSL2)
- Faixa de notas:
PSL1 cobre classes de aço de A25 a X70, enquanto PSL2 cobre uma faixa mais ampla de classe B a X120, com alguns fabricantes capazes de produzir classes de aço até X100.
- Faixa de tamanho:
Os tubos PSL1 estão disponíveis de 00,405" a 80" de diâmetro, enquanto os tubos PSL2 variam de 4,5" a 80".
- Tipo de extremidades de tubo:
Os tubos PSL1 podem ter vários tipos de extremidades, como extremidade lisa, extremidade roscada, extremidade chanfrada ou tubos de acoplamento especiais. Os tubos PSL2 normalmente estão disponíveis apenas com extremidades lisas, salvo acordo em contrário.
- Método de soldagem:
PSL1 permite todos os tipos de métodos de soldagem, enquanto PSL2 limita os métodos de soldagem, excluindo soldagem contínua e soldagem a laser.
- Composição Química:
O PSL2 possui requisitos mais rígidos de composição química, com limites máximos mais baixos para carbono e enxofre, o que pode afetar a resistência do tubo e a resistência à corrosão.
- Propriedades Mecânicas:
Os tubos PSL2 devem atender a padrões mais elevados de propriedades mecânicas, como resistência ao escoamento e resistência à tração, com limites máximos especificados para cada classe.
- Métodos de teste
Em resumo, o PSL1 representa o nível de qualidade padrão com requisitos básicos, enquanto o PSL2 impõe critérios mais rigorosos para controle de qualidade, propriedades mecânicas e procedimentos de teste, tornando-o adequado para aplicações mais exigentes na indústria de petróleo e gás.
Métodos de teste
Os tubos API 5L PSL2 possuem requisitos de teste adicionais que não são obrigatórios para PSL1. Esses testes são projetados para garantir um nível mais alto de qualidade e adequação para aplicações críticas. Aqui estão os métodos de teste necessários para API 5L PSL2, mas não para PSL1:
Teste de impacto Charpy V-Notch (CVN) em baixas temperaturas:Este teste é usado para avaliar a resistência ao impacto do material do tubo em baixas temperaturas, normalmente até -40 graus (-40 graus F) ou menos, para garantir o desempenho do tubo em climas frios ou durante operações de inverno .
Teste de soldabilidade:Esta avaliação avalia a capacidade do tubo ser soldado sem afetar suas propriedades mecânicas, garantindo a integridade das juntas soldadas.
Teste de dureza:Este teste mede a dureza superficial do tubo, que é importante para resistir ao desgaste, abrasão e deformação durante a instalação e operação.
Teste de rasgo por queda de peso (DWTT):Este teste mede a resistência do tubo à fratura frágil, o que é crucial para garantir a integridade do tubo em aplicações de alta pressão e alto estresse.
Ensaios Não Destrutivos (END):PSL2 exige testes não destrutivos de cada tubo para garantir a segurança e integridade do gasoduto. Métodos de teste específicos podem incluir testes radiográficos, testes ultrassônicos, etc.
Teste hidrostático:O PSL2 exige testes hidrostáticos de cada tubo e testes não destrutivos não podem ser usados em vez de testes hidrostáticos.
Esses testes adicionais para tubos PSL2 API 5L fornecem um nível mais alto de garantia em relação ao desempenho, segurança e adequação do tubo para aplicações críticas na indústria de petróleo e gás.
aplicações
Os tubos API 5L PSL2 são projetados para aplicações críticas que exigem alta resistência, tenacidade e confiabilidade. Aqui estão algumas das principais aplicações para tubos API 5L PSL2:
Indústria de Petróleo e Gás
Os tubos API 5L PSL2 são amplamente utilizados na indústria de petróleo e gás para o transporte de hidrocarbonetos e outros fluidos sob altas pressões e temperaturas. Eles são essenciais para aplicações em dutos onshore e offshore
Setor de Construção
Na indústria da construção, os tubos API 5L PSL2 são usados para aplicações estruturais, como estruturas de construção e pontes, onde a resistência e a durabilidade são cruciais.
Sistemas de Água e Esgoto
Esses tubos são utilizados em sistemas de água e esgoto devido à sua capacidade de suportar pressão interna, corrosão e fatores ambientais, garantindo abastecimento eficiente de água e gerenciamento de águas residuais.
Setor Energético
Os tubos API 5L PSL2 são usados em sistemas de produção e distribuição de energia, incluindo dutos para transporte de petróleo, gás e outros recursos energéticos, onde a confiabilidade operacional e a segurança são fundamentais
Indústria Automotiva
A indústria automotiva utiliza tubos PSL2 API 5L para diversas aplicações, incluindo componentes de veículos e sistemas de escapamento, devido à sua alta resistência e durabilidade
Oleodutos transfronteiriços e offshore
Os tubos API 5L PSL2 são frequentemente usados em tubulações transfronteiriças e offshore, onde são necessárias mais propriedades mecânicas, como resistência a altas pressões e ambientes corrosivos.
Essas aplicações destacam a importância dos tubos API 5L PSL2 para garantir o transporte seguro e eficiente de fluidos, gases e outros materiais em diferentes setores. Seu uso é regido por vários padrões e regulamentações da indústria para garantir segurança, desempenho e durabilidade.
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