Două grade-de țevi de linie de înaltă rezistență
API 5L X70 și X80 sunt tipuri de țevi de conducte de-înaltă rezistență utilizate pentru transportul pe distanțe lungi, la-presiunea înaltă a gazelor naturale, țițeiului și a produselor rafinate. Denumirea gradului exprimă din nou limita de curgere minimă în mii de psi, așa că X70 necesită aproximativ 70 000 psi și X80 aproximativ 80 000 psi. Pasul de la X70 la X80 este unul dintre cele mai semnificative din metalurgia conductelor, deoarece modifică nu doar nivelul de rezistență, ci și microstructura, strategia de sudare și controlul calității pe care trebuie să-l exercite moara.
Ambele clase sunt furnizate în mod normal la nivelul de specificație al produsului 2 cu o condiție de livrare laminată termomecanic și ambele se bazează pe microaliere și procesare controlată mai degrabă decât pe conținutul de carbon pentru a-și atinge rezistența.
Rezistență și compoziție în comparație
| Articol | Conducta API 5L X70 | Conducta API 5L X80 |
|---|---|---|
| Sensul gradului | Limita de curgere minimă 70 000 psi, aproximativ 483 MPa | Limita de curgere minimă 80 000 psi, aproximativ 551 MPa |
| Rezistența la tracțiune minimă tipică | Aproximativ 82 000 psi, aproximativ 565 MPa | Aproximativ 90 000 psi, aproximativ 621 MPa |
| Conținut de carbon | Cu conținut scăzut de carbon, microaliat | Mai puțin carbon decât X70, cu un control atent al echivalentului de carbon |
| Mecanism de consolidare | Laminare controlată cu adaosuri de niobiu, vanadiu și titan | Laminare termomecanica cu racire accelerata si structura rafinata de ferita bainitica sau aciculara |
| Forme tipice de produs | Fără sudură, sudată cu rezistență electrică, sudată cu arc scufundat | Sudate în principal cu arc submers longitudinal și elicoidal pentru diametre mari |
| Aplicații tipice | Trunchiuri de-înaltă presiune, linii de flux offshore | Presiune foarte mare, linii de transmisie cu diametru mare și medii solicitante |
Deoarece cele două clase sunt utilizate la o grosime și presiune comparabilă a peretelui, avantajul practic al X80 este economisirea de material. Pentru aceeași presiune de proiectare și diametru, X80 permite un perete mai subțire decât X70, ceea ce reduce tonaj total de oțel și poate reduce costul de livrare al unei conducte lungi. Compartimentul este o fereastră mai îngustă de procesare și sudare, toleranțe dimensionale mai strânse și cerințe de duritate mai exigente, motiv pentru care X80 este în mod normal justificat numai pentru proiecte suficient de mari pentru a absorbi munca suplimentară de calificare.
Microstructură și control al calității
X70 este produs prin laminare controlată cu adaosuri de microaliere care fixează limitele granulelor și rafinează dimensiunea granulelor de ferită. X80 merge mai departe: oțelul este laminat termomecanic și răcit accelerat pentru a obține o structură fină, predominant aciculară sau bainitică, cu un conținut scăzut de carbon și un echivalent de carbon controlat. Sulful este menținut foarte scăzut și forma incluziunii este controlată, astfel încât materialul să păstreze rezistența la impact la temperaturi scăzute.
Traseul de prelucrare impune morii obligații. Parametrii de laminare, ratele de răcire și temperaturile de finisare trebuie să fie înregistrate și repetabile; proprietățile de întindere sunt verificate mai degrabă pe unitate de testare decât pe căldură; iar toleranțele dimensionale privind diametrul, ovalitatea și grosimea peretelui sunt verificate în raport cu standardul și orice specificație de proiect. Raportul de curgere-la-la tracțiune și limita superioară de curgere sunt de interes deosebit pentru X80, deoarece capacitatea de deformare contează atât în funcționare, cât și în timpul instalării.
Considerații de sudură și instalare
Înmuierea-zonelor afectate de căldură:în țevile cu rezistență mai mare-, sudarea pe circumferință poate reduce duritatea și rezistența lângă linia de fuziune, astfel încât consumabilele și aportul de căldură trebuie selectate pentru a păstra rezistența îmbinării.
Echivalent carbon:limita indicată în comanda de achiziție guvernează preîncălzirea și controlul hidrogenului și este primul parametru de verificat când este sudată o nouă căldură.
Procedura de sudare a circumferinței:calificat conform API 1104 sau caietul de sarcini al proiectului, calificarea repetată pentru fiecare combinație de grad și grosime de perete.
Rezistență la temperatură scăzută:energia și temperatura necesare pentru testul de rupere Charpy sau scădere{0}}greutate trebuie convenite în avans, în special pentru regiunile reci și serviciile submarine.
Design bazat pe-tulpini:acolo unde conducta traversează zone seismice, permafrost sau teren instabil, capacitatea de deformare, mai degrabă decât stresul singur, poate guverna specificațiile de oțel și sudură.
Ghid de selecție și capcane comune
X70 este alegerea implicită pentru liniile mari de transport de gaze de-înaltă presiune și este, de asemenea, utilizat pe scară largă în larg. X80 este selectat atunci când combinația de diametru, presiune și lungime face ca economisirea materialului să merite și se aplică cel mai adesea proiectelor de transport pe uscat cu diametru foarte mare și liniilor offshore unde reducerea greutății are un efect direct asupra costului de instalare. Ambele clase sunt comandate la PSL2 cu o stare de livrare laminată termomecanic, cu limitele de temperatură a testului de impact și echivalentul de carbon menționate în comanda de achiziție.
Nu compara ofertele doar pe grad și preț; starea de livrare, limita de echivalent carbon, pachetul de toleranță și cerințele de duritate determină dacă conducta este de fapt interschimbabilă.
Nu presupuneți că o procedură calificată pe X70 va fi acceptabilă pentru X80; comportamentul zonei afectate de căldură-diferă și se așteaptă recalificare.
Confirmați limitele maxime de curgere și curgerea-la-raportul de tracțiune, nu numai valorile minime, deoarece acestea controlează comportamentul de deformare.
Verificați toleranțele dimensionale înainte de fabricare, deoarece ovalitatea și variația grosimii peretelui afectează atât montarea sudurii-, cât și instalarea conductei.
FAQ
Î: Ce înseamnă numărul din X70 și X80?
Este limita de curgere specificată minimă în mii de psi. X70 înseamnă aproximativ 70 000 psi, aproximativ 483 MPa, iar X80 înseamnă aproximativ 80 000 psi, aproximativ 551 MPa.
Î: De ce este folosit X80 în loc de X70?
În principal pentru economisirea de materiale. La aceeași presiune de proiectare și diametru, X80 permite un perete mai subțire, ceea ce reduce tonaj de oțel și poate reduce costul instalat al unei linii lungi de transport.
Î: Cum diferă compoziția între cele două clase?
Ambele sunt oțeluri microaliate cu conținut scăzut de-carbon, dar X80 utilizează un control mai redus al carbonului și un control mai strict al echivalentului de carbon împreună cu laminarea termomecanică și răcirea accelerată pentru a dezvolta o microstructură mai fină și mai puternică.
Î: Care este rolul niobiului, vanadiului și titanului?
Aceste elemente de microaliere formează precipitate fine și întârzie creșterea boabelor în timpul rulării, ceea ce crește rezistența, menținând în același timp structura cerealelor suficient de fină pentru a păstra duritatea.
Î: Este sudarea X80 mai dificilă decât sudarea X70?
Da. Rezistența mai mare și microstructura mai fină fac zona afectată de căldură-mai sensibilă la înmuiere, astfel încât aportul de căldură, preîncălzirea și selecția consumabilelor trebuie recalificate și controlate mai îndeaproape.
Î: În ce forme de produs sunt furnizate aceste clase?
Ambele sunt disponibile ca țevi fără sudură și sudate, dar liniile de transmisie cu diametru foarte mare,-înaltă rezistență sunt realizate în mod normal din țevi sudate cu arc submers longitudinal sau elicoidal.
Î: Ce trebuie menționat pe comanda de cumpărare?
Standardul și clasa, nivelul specificațiilor produsului, starea de livrare, dimensiunile și toleranțele, limita de echivalent carbon, temperatura și energia testului de impact și cerințele de examinare ne-distructivă.
