API5LX70

API5LX70

API 5L X70 (ISO 3183 L485) è un acciaio per tubazioni ad alta resistenza-a basso-microlega di carbonio-appartenente al grado X70 secondo lo standard API Spec 5L. Ha un carico di snervamento minimo di 70.000 psi (485 MPa) e un carico di rottura minimo di 82.000 psi (565 MPa). API 5L è una specifica riconosciuta a livello internazionale per i tubi in acciaio per tubazioni, che copre sia i tubi in acciaio senza saldatura che quelli saldati. È adatto per sistemi di tubazioni utilizzati nel trasporto ad alta pressione su lunghe-distanze-di petrolio, gas naturale, acqua e fluidi gassosi.
La caratteristica principale di API 5L X70 risiede nell'equilibrio completo tra elevata resistenza e tenacità, nonché eccellenti prestazioni di saldatura. Questo tipo di acciaio è prodotto utilizzando un processo di laminazione termomeccanica controllata (TMCP) combinato con una tecnologia avanzata di laminazione e raffreddamento controllato, che dà come risultato una microstruttura aciculare di ferrite + bainite uniforme e fine. Mantiene un limite di snervamento di 485 MPa pur mantenendo un'eccellente tenacità e saldabilità alle basse-temperature. X70 è un grado rappresentativo degli acciai per tubi ad alta resistenza-e funge da acciaio primario per i moderni progetti di condotte ad alta-pressione e a lunga percorrenza-. È ampiamente utilizzato nelle condotte terrestri e offshore ad alta-lunga distanza-, nelle condotte marine e nelle applicazioni di tubi strutturali.
API 5L X70 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 generale delle condotte. PSL2 è il livello avanzato con requisiti più severi per carbonio equivalente (CE), resistenza agli urti, test non-distruttivi ed è 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. Per ambienti di servizio acidi contenenti H₂S, è possibile selezionare tubi PSL2 Appendice J resistenti agli acidi-(X70MS / L485MS) per soddisfare i requisiti HIC/SSC più rigorosi.
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Descrizione
Parametri tecnici

Caratteristiche dei prodotti

High-Temperature Oxidation Resistance

Elevata resistenza abbinata ad eccellente tenacità (vantaggio fondamentale)

Il vantaggio principale di API 5L X70 risiede nel suo eccellente equilibrio tra elevata resistenza e tenacità superiore. Grazie al design in microlega-a basso contenuto di carbonio-(contenuto di carbonio generalmente inferiore o uguale a 0,08-0,10%) e al processo di laminazione e raffreddamento controllato TMCP, X70 mantiene un carico di snervamento minimo di 485 MPa e una resistenza alla trazione minima di 565 MPa pur offrendo un'eccellente resilienza all'impatto a bassa-temperatura (energia di impatto di -30 gradi maggiore o uguale a 50 J). Il suo limite di snervamento è circa 1,67 volte quello dell'X42 (290 MPa), rendendolo adatto per applicazioni di trasmissione ad alta pressione con pressioni più elevate e spessori di parete maggiori.

Indicatori di prestazione

Requisiti PSL1

Requisiti PSL2

Carico di snervamento minimo (MPa)

485

485

Carico di snervamento massimo (MPa)

-

605

Resistenza alla trazione minima (MPa)

565

565

Resistenza alla trazione massima (MPa)

-

760

Rapporto di rendimento

-

Di solito inferiore o uguale a 0,93

Allungamento

Maggiore o uguale al 19-21%

Maggiore o uguale al 19-21%

Nota: PSL2 impone limiti sia sul carico di snervamento massimo che sulla resistenza a trazione massima (con limiti superiori rispettivamente di 605 MPa e 760 MPa), 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-/-di trazione eccessivamente elevato.

High-Temperature Corrosion Resistance

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

Il design equivalente a bassissimo{0}}carbonio di API 5L X70 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-influenzata dal calore 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 P e S è rigorosamente controllato (S inferiore o uguale allo 0,010%) per garantire la purezza della saldatura e del metallo 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 0,24%) e durante la saldatura si consiglia il preriscaldamento a 100-150 gradi; per il grado PSL2, il requisito del contenuto di carbonio è più rigoroso (inferiore o uguale a 0,08-0,10%), con conseguente migliore saldabilità e in genere non è necessario un preriscaldamento speciale o richiede solo una temperatura di preriscaldamento inferiore.

High Stability

Eccellente tenacità alle basse-temperature e resistenza alla frattura fragile

Il grado API 5L X70 PSL2 richiede il test di impatto con intaglio 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 (con una dimensione della grana generalmente maggiore o uguale a 10) migliora significativamente la tenacità del materiale alle basse-temperature, consentendo l'applicazione affidabile dell'acciaio per tubi linea X70 in regioni fredde e ambienti con grandi variazioni di temperatura stagionali.
Indice tipico di resilienza (PSL2):
• Temperatura di prova: in genere -30 gradi o inferiore (secondo i requisiti dell'utente)
• Energia d'impatto minima: maggiore o uguale a 50 J (valore medio) / maggiore o uguale a 35 J (valore unico)

Good Processability

Buona resistenza alla corrosione e adattabilità ambientale

API 5L X70 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 resistenti agli acidi- (X70MS / L485MS), incluso un contenuto di zolfo inferiore (inferiore o uguale a 0,002%), controllo della durezza (inferiore o uguale a 250 HV) e una verifica rigorosa delle prestazioni di resistenza HIC/SSC.

Per l'ambiente marino, l'Appendice H e l'Appendice J del PSL2 forniscono corrispondenti requisiti materiali supplementari applicabili ai tubi strutturali delle piattaforme offshore e alle condotte sottomarine.

High-Temperature Oxidation Resistance

Buone prestazioni di piegatura e lavorazione a freddo

API 5L X70 ha un contenuto di carbonio inferiore e un rapporto di resa-a-tenuta moderato (in genere 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. Le sue caratteristiche di incrudimento aiutano a migliorare la resistenza dopo la piegatura a freddo.

Specifiche tecniche

Composizione chimica (specifica API 5L / ISO 3183)

 

Elemento

Tubo senza saldatura PSL1

Tubo saldato PSL1

PSL2

Nota

C

Inferiore o uguale allo 0,24%

Inferiore o uguale allo 0,24%

Inferiore o uguale a 0,08-0,10%

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

Mn

Inferiore o uguale a 1,40%

Inferiore o uguale a 1,40%

Inferiore o uguale a 1,70%

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 0,010%

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 0,50%

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 a 0,06-0,08%

Elementi microleganti, laminazione controllata per grana fine

Ti

Inferiore o uguale allo 0,04%

Inferiore o uguale allo 0,04%

Inferiore o uguale a 0,02-0,04%

Elementi microleganti, rafforzamento delle precipitazioni

Cr

-

-

Inferiore o uguale allo 0,50%

Migliora la temprabilità e la resistenza alla corrosione

Mo

-

-

Inferiore o uguale allo 0,20%

Migliora la temprabilità e la stabilità della tempra

Ni

-

-

Inferiore o uguale allo 0,30%

Migliora la resistenza alle basse-temperature

Cu

-

-

Inferiore o uguale allo 0,20%

Migliora la resistenza alla corrosione atmosferica

CEIIW

-

-

Inferiore o uguale allo 0,43%

Carbonio equivalente, controllo della saldabilità

Pcm

-

-

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)

≈ 11.5 × 10⁻⁶ /K

---

Rapporto di Poisson

≈ 0.28

Temperatura ambiente

Proprietà meccaniche (valore tipico)

 

Prestazione

PSL1

PSL2

Standard di attuazione

Limite di snervamento minimo

485MPa

485MPa

Specifica API 5L/ISO 3183

Massima resistenza allo snervamento

-

605MPa

Specifica API 5L/ISO 3183

Resistenza alla trazione minima

565MPa

565MPa

Specifica API 5L/ISO 3183

Massima resistenza alla trazione

-

760MPa

Specifica API 5L/ISO 3183

Allungamento

Maggiore o uguale al 20%

Maggiore o uguale al 20%

Specifica API 5L

Nota: "X70" nell'API 5L X70 indica il carico di snervamento minimo di 70.000 psi (circa 485 MPa), con il numero che rappresenta l'unità di chilolibbre per pollice quadrato (ksi). Il carico di snervamento effettivo del materiale del tubo varia tipicamente da 500 a 565 MPa e la resistenza alla trazione varia da 580 a 650 MPa.

Supporti applicabili

 

1. Gas naturale, petrolio greggio e petrolio raffinato: linee di trasmissione principali ad alta-pressione e a lunga{2}distanza

2. Acqua e liquami: condotte idriche a lunga-distanza, trasporto di liquami

3. Mezzi chimici: condutture di fluidi ad alta-pressione negli impianti chimici

4. Gas urbano: reti di distribuzione del gas urbano ad alta-pressione

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

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

Nota: API 5L X70 non è adatto per fluidi ad alta-temperatura, alta-pressione e fortemente acidi (come acido cloridrico concentrato caldo e acido fluoridrico). In ambienti acidi di petrolio e gas contenenti H₂S, devono essere selezionati materiali di grado speciale specificati nell'Appendice J di API 5L PSL2 (tubi resistenti agli acidi X70MS/L485MS), con controllo aggiuntivo sul contenuto di zolfo (inferiore o uguale a 0,002%), durezza (inferiore o uguale a 250 HV) e prestazioni di resistenza 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 X70 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 aciculare uniforme e fine di ferrite + bainite (dimensione dei grani tipicamente maggiore o uguale a 10), garantendo una combinazione equilibrata di resistenza e tenacità. Per i tubi di servizio acidi, il TMCP è il percorso di processo preferito per evitare la precipitazione di fasi dannose.

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 prevenire una durezza eccessiva (inferiore o uguale a 250 HV) causata da un trattamento termico post-saldatura improprio.

Durante la saldatura, è necessario un controllo rigoroso dell'apporto di calore (consigliato 0,5-2,5 kJ/mm) e della temperatura di interpass (tipicamente inferiore o uguale a 100 gradi) per prevenire l'ingrossamento del grano nella zona interessata dal calore e un'eccessiva durezza.

API 5L X70 (L485) è adatto per condotte di trasmissione a lunga distanza-di petrolio e gas ad alta pressione, condotte marine e applicazioni di tubazioni strutturali ad alta resistenza. Se ne consiglia l'uso nei seguenti ambiti:

 

Campi di applicazione

  •  

    Linee di trasmissione principali a lunga-distanza per petrolio e gas naturale
    ● Condotte principali per il trasporto di petrolio e gas ad alta-pressione e a lunga{1}distanza (progetti nazionali come la trasmissione del gas da ovest-a-est)
    ● Condotte sottomarine, riser marini
    ● Principali linee di raccolta e trasporto di grandi giacimenti di gas, principali reti di gasdotti

  •  

    Rete di gasdotti urbani ad alta-pressione
    ● Rete principale di gasdotti urbani-per la trasmissione e la distribuzione del gas ad alta pressione
    ● Condutture principali di ingresso e uscita delle stazioni di regolazione della pressione ad alta-pressione del gas urbano

  •  

    Ingegneria del trasporto dell'acqua e dell'irrigazione
    ● Conduttura principale di trasmissione dell'acqua-ad alta-pressione a lunga distanza
    ● Accompagnamento di condotte per progetti di tutela dell'acqua su larga scala-

  •  

    Ingegneria chimica e tubazioni industriali ad alta-pressione
    ● Condotte di processo ad alta-pressione nei parchi industriali chimici
    ● Tubo dell'acqua circolante ad alta-pressione della centrale elettrica

  •  

    Tubi strutturali (ad alta resistenza)
    ● Giacca per piattaforma offshore (sezione-ad alta resistenza)
    ● Tubi per fondazioni su pali di grandi ponti
    ● Tubi di supporto strutturale in acciaio per edifici-alti
    ● Tubi strutturali per fondazioni di impianti eolici offshore

Consegna e personalizzazione

Offriamo soluzioni di catena di fornitura flessibili e affidabili per assicurarvi di ricevere un tubo di linea API 5L X70 che soddisfi perfettamente i requisiti del vostro progetto.

Modulo

14
Acciaio senza saldatura
Tubo
5001
Resistenza alla cucitura diritta
Tubo saldato (ERW)
6001
Arco sommerso a spirale
Tubo saldato (SSAW)
2001
Cucitura diritta sommersa
Tubi saldati ad arco (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 X70?

 

D: Qual è la differenza tra API 5L X70 PSL1 e PSL2? Come scegliere tra loro?

 

D: Quali sono le differenze tra API 5L X42, X52, X60, X65 e X70? Come scegliere tra questi?

 

D: Qual è la temperatura operativa massima per API 5L X70?

 

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D: API 5L X70 può sostituire ASTM A53 o X52/X60?

 

 

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