API5LX52

API5LX52

API 5L X52 (ISO 3183 L360) è un acciaio per tubi microlegato a basso-carbonio appartenente al grado X52 secondo lo standard Spec 5L dell'American Petroleum Institute (API). Ha un carico di snervamento minimo di 52.000 psi (360 MPa) e un carico di rottura minimo di 67.000 psi (460 MPa). API 5L è una specifica riconosciuta a livello internazionale per i tubi di linea, che copre sia i tubi in acciaio senza saldatura che quelli saldati. È adatto per sistemi di tubazioni utilizzati nel-trasporto a lunga distanza di petrolio, gas naturale, acqua e fluidi gassosi.
La caratteristica principale di API 5L X52 risiede nella combinazione equilibrata di buona resistenza e prestazioni di saldatura. Questo tipo di acciaio è prodotto utilizzando un processo di laminazione termomeccanica controllata (TMCP), integrato con la tecnologia di laminazione e raffreddamento controllato, che si traduce in una microstruttura uniforme e fine. Mantiene un limite di snervamento di 360 MPa pur mantenendo un'eccellente tenacità e saldabilità alle basse-temperature. X52 è un grado di resistenza media-rappresentativo tra gli acciai per tubazioni e uno dei gradi di acciaio più utilizzati nei progetti nazionali di condutture-a lunga distanza. Raggiunge un eccezionale equilibrio tra rapporto costi-efficacia e robustezza e costo ed è ampiamente applicato nelle condotte terrestri e offshore per la raccolta e il trasporto di petrolio e gas, nelle reti di distribuzione del gas urbano e nei campi di tubazioni strutturali.
API 5L X52 copre due livelli di specifiche di prodotto: PSL1 e PSL2. PSL1 è il livello base con requisiti più ampi in termini di composizione chimica e proprietà meccaniche, adatto per l'ingegneria delle condotte convenzionali. PSL2 è il livello avanzato con requisiti più severi per carbonio equivalente (CE), resistenza agli urti, test non-distruttivi, ecc., applicabile ad ambienti di servizio difficili come alta pressione, bassa temperatura e condizioni acide. Il prodotto è conforme agli standard internazionali tra cui API Spec 5L, ISO 3183 e GB/T 9711.
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Descrizione
Parametri tecnici

Caratteristiche dei prodotti

High-Temperature Oxidation Resistance

Buona combinazione di forza e tenacità (vantaggio fondamentale)

Il vantaggio principale dell'API 5L X52 risiede nel suo eccellente equilibrio tra resistenza e tenacità. Grazie al suo design a basso-microlega di carbonio-(contenuto di carbonio inferiore o uguale a 0,16-0,28%) e al processo di laminazione e raffreddamento controllato TMCP, X52 mantiene una buona resilienza all'impatto a bassa-temperatura garantendo allo stesso tempo un carico di snervamento minimo di 360 MPa e una resistenza alla trazione minima di 460 MPa. Il suo limite di snervamento è circa 1,24 volte quello dell'X42 (290 MPa), rendendolo un materiale ideale per applicazioni di trasmissione a media pressione.

Indicatori di prestazione

Requisiti PSL1

Requisiti PSL2

Carico di snervamento minimo (MPa)

360

360

Carico di snervamento massimo (MPa)

-

530

Resistenza alla trazione minima (MPa)

460

460

Resistenza alla trazione massima (MPa)

-

760

Rapporto di rendimento

-

Tipicamente inferiore o uguale a 0,90-0,93

Allungamento

Maggiore o uguale al 23%

Maggiore o uguale al 23%

Nota: PSL2 impone limiti sia sul carico di snervamento massimo che sulla resistenza a trazione massima (con limiti superiori di circa 530 MPa e 760 MPa, rispettivamente), garantendo che il materiale abbia una capacità di deformazione plastica sufficiente e un margine di sicurezza più elevato per evitare rischi di rottura fragile causati da un rapporto di snervamento-e-resistenza alla trazione eccessivamente elevato.

High-Temperature Corrosion Resistance

Eccellenti prestazioni di saldatura (requisito fondamentale per l'acciaio delle tubazioni)

Il design equivalente a basso tenore di carbonio di API 5L X52 garantisce eccellenti prestazioni di saldatura, che rappresentano un requisito fondamentale per la costruzione su larga scala-di acciai per tubazioni. Il grado PSL2 richiede un carbonio equivalente (CEIIW) inferiore o uguale a 0,43 e un Pcm inferiore o uguale a 0,25, garantendo buona tenacità e resistenza alla fessurazione a freddo nella zona termicamente-interessata in condizioni di saldatura sul campo.
Punti chiave di saldatura:
• Valore CE basso:
Riduce efficacemente la tendenza della zona interessata dal calore della saldatura-a indurirsi e riduce il rischio di cricche a freddo
•Contenuti a basso contenuto di elementi-nocivi-:
Il contenuto di S è rigorosamente controllato a un livello basso per garantire la purezza del materiale di saldatura e di base

• Adatto a vari metodi di saldatura:
saldatura di testa di tubi in acciaio senza saldatura, saldatura ad arco sommerso di tubi saldati a spirale/con saldatura continua, ecc., con buone prestazioni di saldatura ad anello sul campo

Per il grado PSL1, il limite superiore del contenuto di carbonio è relativamente ampio (inferiore o uguale allo 0,28% per tubi senza saldatura, inferiore o uguale allo 0,26% per tubi saldati) e durante la saldatura si consiglia un preriscaldamento di 100-150 gradi. Per il grado PSL2, il requisito del contenuto di carbonio è più severo (inferiore o uguale a 0,20-0,22%), con conseguente migliore saldabilità e solitamente non è richiesto alcun preriscaldamento speciale o è richiesta solo una temperatura di preriscaldamento inferiore.

High Stability

Buona tenacità alle basse-temperature e resistenza alla frattura fragile

Il grado API 5L X52 PSL2 richiede il test di impatto Charpy V-per garantire la resistenza del materiale alla frattura fragile in condizioni di servizio a bassa-temperatura. La microstruttura a grana fine-ottenuta attraverso il processo TMCP migliora significativamente la tenacità del materiale alle basse-temperature, consentendo l'applicazione affidabile dell'acciaio per tubi linea X52 in regioni fredde e ambienti con grandi variazioni di temperatura stagionali.
Indice tipico di resilienza (PSL2):
• Temperatura di prova: generalmente -20 gradi o inferiore (secondo i requisiti dell'utente)
• Energia minima d'impatto: maggiore o uguale a 27 J (valore medio) / maggiore o uguale a 20 J (valore unico)

Good Processability

Buona resistenza alla corrosione e adattabilità ambientale

API 5L X52 mostra una buona resistenza alla corrosione uniforme in normali ambienti atmosferici, acqua dolce, suolo, petrolio e gas. Per ambienti di servizio acidi (contenenti H₂S), API 5L PSL2 Appendice J fornisce requisiti supplementari per tubi di servizio acidi, tra cui un contenuto di zolfo inferiore (inferiore o uguale a 0,002%) e una verifica più rigorosa delle prestazioni di resistenza HIC/SSC.

Per gli ambienti marini, è possibile selezionare il grado PSL2 insieme a rivestimenti anticorrosione appropriati- (come 3PE, FBE), adatti per tubi strutturali di piattaforme offshore e condotte sottomarine.

High-Temperature Oxidation Resistance

Buone prestazioni di piegatura e lavorazione a freddo

API 5L X52 ha un contenuto di carbonio inferiore e un rapporto di resa-a-tenuta moderato (tipicamente inferiore o uguale a 0,93 per PSL2), che gli conferisce una buona formabilità alla piegatura a freddo. È adatto per la produzione di tubi-piegati a freddo e può essere utilizzato per produrre gomiti-piegati a caldo attraverso processi di piegatura a caldo. Presenta inoltre buone proprietà di taglio, tranciatura e profilatura in condizioni di coil e piastre.

Specifiche tecniche

Composizione chimica (specifica API 5L / ISO 3183)

 

Elemento

Tubo senza saldatura PSL1

Tubo saldato PSL1

PSL2

Nota

C

Inferiore o uguale allo 0,28%

Inferiore o uguale allo 0,26%

Inferiore o uguale a 0,20-0,22%

Design a basso-carbonio per garantire saldabilità e tenacità alle basse-temperature

Mn

Inferiore o uguale a 1,40%

Inferiore o uguale a 1,40%

Inferiore o uguale a 1,40%

Rafforzamento della soluzione solida, miglioramento della resistenza

P

Inferiore o uguale allo 0,030%

Inferiore o uguale allo 0,030%

Inferiore o uguale allo 0,025%

Elementi nocivi, rigorosamente controllati

S

Inferiore o uguale allo 0,030%

Inferiore o uguale allo 0,030%

Inferiore o uguale allo 0,015%

Elementi nocivi, rigorosamente controllati per garantire la resistenza alle basse-temperature

Sì

Inferiore o uguale allo 0,45%

Inferiore o uguale allo 0,45%

Inferiore o uguale allo 0,45%

Disossidante, migliora la resistenza

V

Inferiore o uguale allo 0,05%

Inferiore o uguale allo 0,05%

Inferiore o uguale allo 0,10%

Elementi microleganti, rafforzamento delle precipitazioni

N.B

Inferiore o uguale allo 0,05%

Inferiore o uguale allo 0,05%

Inferiore o uguale allo 0,05%

Elementi microleganti, laminazione controllata per grana fine

Ti

Inferiore o uguale allo 0,04%

Inferiore o uguale allo 0,04%

Inferiore o uguale allo 0,04%

Elementi microleganti, rafforzamento delle precipitazioni

CEIIW

-

-

Inferiore o uguale allo 0,43%

Carbonio equivalente, controllo della saldabilità

-

-

Inferiore o uguale allo 0,25%

Indice di sensibilità alle crepe

Fe

Quantità rimanente (≈ 97%)

Quantità rimanente (≈ 97%)

Quantità rimanente (≈ 97%)

Elemento matrice

Proprietà fisiche

 

Proprietà

Valore/Intervallo

Condizioni di prova

Densità

≈ 7,85 g/cm³

Temperatura ambiente (20 gradi)

Punto di fusione

≈ 1420-1460 gradi

---

Modulo elastico

≈ 207 GPa

Temperatura ambiente

Conducibilità termica

≈ 50 W/(m·K)

Temperatura ambiente

Coefficiente di dilatazione termica (20-100 gradi)

≈ 12.0 × 10⁻⁶ /K

---

Rapporto di Poisson

≈ 0.28

Temperatura ambiente

Proprietà meccaniche (valore tipico)

 

Prestazione

PSL1

PSL2

Standard di attuazione

Limite di snervamento minimo

360MPa

360MPa

Specifica API 5L/ISO 3183

Massima resistenza allo snervamento

-

530MPa

Specifica API 5L/ISO 3183

Resistenza alla trazione minima

460MPa

460MPa

Specifica API 5L/ISO 3183

Massima resistenza alla trazione

-

760MPa

Specifica API 5L/ISO 3183

Allungamento

Maggiore o uguale al 23%

Maggiore o uguale al 23%

Specifica API 5L

Nota: "X52" nell'API 5L X52 indica un carico di snervamento minimo di 52.000 psi (circa 360 MPa), con il numero che rappresenta migliaia di libbre per pollice quadrato (ksi). Il carico di snervamento effettivo del materiale del tubo varia tipicamente tra 380-480 MPa e la resistenza alla trazione varia tra 470-550 MPa.

Supporti applicabili

 

1. Gas naturale, petrolio greggio e petrolio raffinato: linee principali e diramazioni per il trasporto a lunga-distanza

2. Acqua e liquami: condotte idriche, trasporto liquami

3. Mezzi chimici: condotte di fluidi negli impianti chimici

4. Gas urbano: reti del gas a media e alta-pressione nelle città

5. Tubi strutturali: strutture edili, rivestimenti di piattaforme (ambienti non-corrosivi)

6. Ambienti corrosivi generali: suolo convenzionale, atmosfera e acqua dolce

Nota: API 5L X52 non è adatto per fluidi ad alta-temperatura, alta-pressione e fortemente acidi (come acido cloridrico concentrato ad alta-temperatura e acido fluoridrico). In ambienti acidi di petrolio e gas contenenti H₂S, devono essere selezionati materiali di grado speciale specificati nell'Appendice J dell'API 5L PSL2 (tubi resistenti agli acidi-), con controllo aggiuntivo sul contenuto di zolfo, durezza e prestazioni di resistenza all'HIC.

Forma del prodotto e processo di produzione

Tubo in acciaio senza saldatura (senza saldatura)

Processo: piercing a laminazione a caldo + laminazione a estensione

Gamma di diametri: 21.3 - 1067 mm (1/2" - 42")

Intervallo spessore parete: 2 - 150 mm

Caratteristiche: capacità di carico senza giunzioni, ad alta pressione-, adatta per condotte principali di petrolio e gas ad alta-pressione

Applicazioni tipiche: trasporto di fluidi ad alta-pressione, raccolta di pozzi di petrolio e gas e condotte di trasmissione

Tubi saldati ad alta-resistenza alla frequenza (ERW) con giuntura diritta

Processo: bobina laminata a caldo- → Formatura con piegatura a freddo → Saldatura a resistenza ad alta-frequenza

Intervallo di diametro esterno: generalmente inferiore o uguale a 610 mm (24")

Intervallo di spessore della parete: generalmente inferiore o uguale a 20 mm

Caratteristiche: Elevata precisione dimensionale, elevata efficienza produttiva e significativi vantaggi in termini di costi

Applicazioni tipiche: diramazioni di petrolio e gas a media e bassa-pressione, gasdotti urbani e tubi strutturali

Controllo dell'apporto di calore di saldatura: saldatura ad alta-frequenza maggiore o uguale a 100 kHz (requisito PSL2) per garantire una qualità di saldatura stabile

Tubo saldato ad arco sommerso a spirale (SSAW)

Processo: bobina laminata a caldo- → Formatura a spirale → Saldatura ad arco sommerso su entrambi i lati

Intervallo di diametro esterno: generalmente 219 - 2500 mm

Intervallo spessore parete: 6 - 25 mm

Caratteristiche: Il grande diametro offre notevoli vantaggi, consentendo a nastri di acciaio della stessa larghezza di produrre diametri diversi. Lo stress delle saldature a spirale è solo il 75-90% di quello delle saldature diritte, consentendo loro di resistere a pressioni più elevate. Teoricamente, possono essere prodotti continuamente in lunghezze illimitate.

Applicazioni tipiche: condotte di trasporto di acqua/gas-di grande diametro, rivestimenti tecnici offshore

Tubi saldati ad arco sommerso con cucitura diritta (LSAW)

Processo: lamiera di acciaio → Formatura JCOE/Formazione UOE → Saldatura ad arco sommerso su due lati

Intervallo di diametro esterno: 406 - 1620 mm (16" - 64")

Intervallo spessore parete: 6 - 50 mm

Caratteristiche: Saldature corte, basso consumo di materiale di saldatura, ampia gamma di diametri esterni e spessori di parete

Applicazioni tipiche: condotte di trasmissione ad alta-lunga{1}distanza, condotte sottomarine, condotte principali di raccolta e trasporto di petrolio e gas

Standard applicabili e condizioni di consegna

Standard: specifiche API 5L, ISO 3183, GB/T 9711

Livello delle specifiche del prodotto: PSL1 (livello base), PSL2 (livello avanzato)

Condizioni di consegna: laminazione a caldo-, laminazione controllata (TMCP), normalizzazione, laminazione normalizzata, trattamento termico (tempra + rinvenimento), ecc.

Lavorazione finale: estremità piatte, estremità smussate, estremità filettate, estremità di raccordo speciali

Certificato: quando si rispettano i requisiti PSL2, è necessario fornire un certificato di conformità (SR15.1 obbligatorio) e implementare la completa-tracciabilità del processo (SR15.2 obbligatorio).

Regime di trattamento e punti chiave della saldatura

Le prestazioni finali dell'API 5L X52 dipendono dal processo di laminazione e raffreddamento controllato TMCP:

1. Laminazione controllata e raffreddamento controllato (TMCP, utilizzato per ottenere una microstruttura a grana fine-e proprietà meccaniche ottimali):

Riscaldare a 1100-1200 gradi per la laminazione grossolana, quindi eseguire la laminazione controllata con ampia riduzione dell'intervallo di temperature di finitura di 850-950 gradi (laminazione nella zona di non ricristallizzazione), seguita da un raffreddamento controllato entro 600-800 gradi. Ciò si traduce in una microstruttura uniforme e fine di ferrite + perlite (dimensione dei grani tipicamente maggiore o uguale a 9) per garantire una combinazione equilibrata di resistenza e tenacità.

2. Trattamento termico post-saldatura (se richiesto):

Se è necessaria una distensione dopo la saldatura dell'anello del tubo, è possibile eseguire un trattamento termico post-saldatura a 550-650 gradi per 1-2 ore. Il trattamento termico post-saldatura dovrebbe prestare attenzione al controllo delle velocità di riscaldamento e raffreddamento per evitare di influenzare la microstruttura e le proprietà del materiale di base.

Promemoria importante:

Negli ambienti convenzionali di trasmissione di petrolio e gas senza H₂S, il trattamento termico di distensione in genere non è richiesto dopo la saldatura.

Per le tubazioni in un ambiente acido (contenente H₂S), è richiesta la rigorosa conformità all'Appendice J dell'API 5L PSL2 per evitare un'eccessiva durezza causata da un trattamento termico post-inadeguato alla saldatura.

Durante la saldatura, è necessario un controllo rigoroso dell'apporto di calore e della temperatura di interpass per evitare l'ingrossamento del grano nella zona-interessata dal calore.

API 5L X52 (L360) è adatto per la trasmissione di petrolio e gas a media e alta-pressione, reti di condutture urbane e applicazioni di tubazioni strutturali. Se ne consiglia l'uso nei seguenti ambiti:

 

Campi di applicazione

  •  

    Raccolta di petrolio e gas naturale e trasporto-a lunga distanza
    ● Linee principali e diramazioni di oleodotti e gasdotti a lunga distanza-
    ● Condutture interne di raccolta e trasporto del petrolio in un giacimento petrolifero
    ● Gasdotto per la raccolta e il trasporto del gas grezzo del giacimento di gas

  •  

    Rete di gasdotti urbani
    ● Rete di gasdotti a media e alta-pressione per il trasporto e la distribuzione del gas
    ● Condotte di ingresso e uscita delle stazioni di regolazione della pressione del gas urbano

  •  

    Ingegneria del trasporto dell'acqua e dell'irrigazione
    ● Conduttura per il trasporto dell'acqua a lunga-distanza
    ● Tubazioni complementari per canali di irrigazione in terreni agricoli.

  •  

    Ingegneria Chimica e Tubazioni Industriali
    ● Condotte di processo degli impianti chimici
    ● Tubo dell'acqua di circolazione della centrale elettrica
    ● Sistema di raffreddamento dell'acqua industriale

  •  

    Tubi strutturali
    ● Tubi di supporto per strutture in acciaio da costruzione
    ● Rivestimento per piattaforma offshore (aree non-corrosive)
    ● Tubi per fondazioni su pali di ponti
    ● Tubo strutturale della torre della linea di trasmissione

Consegna e personalizzazione

Offriamo soluzioni di catena di fornitura flessibili e affidabili per assicurarvi di ricevere un tubo di linea API 5L X52 che soddisfi perfettamente i requisiti del vostro progetto.

Modulo

3001
Acciaio senza saldatura
Tubo
3001
Resistenza alla cucitura diritta
Tubo saldato (ERW)
11001
Arco sommerso a spirale
Tubo saldato (SSAW)
4001
Arco sommerso con cucitura diritta
Tubo saldato (LSAW)

Gamma convenzionale

Diametro esterno: 21.3 - 1067 mm;
Spessore della parete: 2 - 150 mm

Diametro esterno: 21.3 - 610 mm; Spessore della parete: 2 - 20 mm

Diametro esterno: 219 - 2500 mm; Spessore della parete: 6 - 25 mm

Diametro esterno: 406 - 1620 mm; Spessore della parete: 6 - 50 mm

Capacità di personalizzazione

Tubi-senza saldatura laminati a caldo, taglio-a lunghezza fissa, lavorazione smussata, filettature delle estremità dei tubi, condizioni speciali di trattamento termico

Tubi saldati-dritti-ad alta frequenza, taglio a-lunghezza fissa, lavorazione smussata, trattamento di zincatura/rivestimento plastico

Tubi saldati a spirale di-diametro grande, taglio-a lunghezza fissa, lavorazione smussata, rivestimento anti-corrosione (FBE/3PE)

Formatura JCOE/UOE, taglio longitudinale, lavorazione smussata, trattamento speciale delle estremità dei tubi

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Domande frequenti

D: Quali sono i principali vantaggi dell'API 5L X52?

 

D: Qual è la differenza tra API 5L X52 PSL1 e PSL2? Come scegliere?

 

D: Quali sono le differenze tra API 5L X42, X52, X60 e X65? Come scegliere tra questi?

 

D: Qual è la temperatura operativa massima per API 5L X52?

 

D: Quali sono le prestazioni di saldatura di API 5L X52?

 

D: Qual è la resistenza alla corrosione di API 5L X52?

 

D: API 5L X52 può sostituire ASTM A53 o tubi strutturali?

 

 

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