Čitanje oznaka API 5L razreda
API 5L klasificira linijske cijevi prema minimalnoj granici tečenja koju gotova cijev mora postići. Nakon slova X slijedi snaga izražena u hiljadama funti po kvadratnom inču, tako da X52 označava 52 000 psi, a X56 označava 56 000 psi. Oba tipa se nalaze u sredini raspona čvrstoće dostupnog prema standardu i proizvode se u bešavnim oblicima zavarenim električnim otporom i zavarenim pod vodom.
Odabir između njih je stoga pitanje projektnog tlaka, promjera cijevi i koliko kontrole zavarivanja projekt može izdržati. X52 je radna klasa za opšti transport nafte i gasa, dok se X56 bira kada se debljina zida mora smanjiti pri datom pritisku ili kada je cevovod projektovan za veći radni pritisak ili zahtevnije uslove rada.
Upoređeni zahtjevi za snagu
| Ocjena | Minimalna granica popuštanja | Minimalna vlačna čvrstoća | Tipična upotreba |
|---|---|---|---|
| API 5L X52 | 52 000 psi, oko 359 MPa | 66 000 psi, oko 455 MPa | Opće linije za prikupljanje i transport nafte i gasa |
| API 5L X56 | 56 000 psi, oko 386 MPa | 71 000 psi, oko 490 MPa | Prenos većeg pritiska, deblji delovi zidova, zahtevna okruženja |
Razlika u granici tečenja je oko 7 %, što je samo po sebi skromno, ali ima stvarni učinak kada se prevede na debljinu stijenke i potrošnju čelika. Povećanje nivoa omogućava veći projektni pritisak pri istoj debljini zida, ili isti projektni pritisak sa tanjim zidom i manjom ukupnom tonažom. Istovremeno, viši stepen sužava prihvatljivi prozor obrade tokom proizvodnje cevi i zavarivanja, jer se njegova čvrstoća postiže pažljivim legiranjem i kontrolisanim valjanjem, a ne samo sadržajem ugljenika.
Na nivou specifikacije proizvoda 2 standard također postavlja gornju granicu čvrstoće tečenja kako bi se kontrolirao omjer popuštanja-prema-zatezanju i deformacijsko ponašanje cijevi. Zbog toga se PSL2 narudžbe za X52 i X56 obično kvalificiraju i minimalnim i maksimalnim vrijednostima na certifikatu mlina, a ne samo minimalnim vrijednostima.
Hemijski sastav i ugljični ekvivalent
Obje vrste su nisko{0}}ugljični, mikrolegirani čelici. Ojačanje se postiže kombinacijom mangana, malih dodataka niobija, vanadijuma i titanijuma, i kontrolisanim rasporedom valjanja, sa rafinacijom zrna koja obezbeđuje žilavost koja prati veću granicu tečenja. Kako se ocjena povećava sa X52 na X56, proizvođač ima manje slobode u hemiji: dozvoljene vrijednosti ugljika i ekvivalenta ugljika postaju restriktivnije, a potrebna je stroža kontrola sumpora i oblika inkluzije kako bi se zadržala udarna žilavost u zavaru i zoni -zahvaćenom toplinom.
Zavarljivost se obično provodi kroz zahtjeve ekvivalenta ugljika. Pod PSL2 primjenjivo ograničenje i formula koja će se koristiti su navedeni u narudžbenici, a usklađenost se potvrđuje analizom topline. Ovo je jedini najkorisniji parametar koji treba provjeriti prilikom poređenja ponuda iz različitih mlinova, jer predviđa kako će se cijev ponašati tokom obodnog zavarivanja na terenu.
PSL1, PSL2 i testiranje
PSL1:osnovni zahtjevi za hemiju, dimenzije i mehanička svojstva, uz ispitivanje uglavnom hidrostatičkih i dimenzionalnih.
PSL2:strože hemijske granice, specificirani ekvivalent ugljika, restriktivnije dimenzionalne tolerancije, opsežnije ne-destruktivno ispitivanje i ispitivanje udarom po Charpyju u definiranim slučajevima na dogovorenoj temperaturi.
Ispitivanje zatezanja:Granica popuštanja, vlačna čvrstoća i izduženje se provjeravaju po toplini i po jedinici ispitivanja, a rezultati se pojavljuju u certifikatu mlina.
Ispitivanje uticaja:testna temperatura i minimalna apsorbirana energija su-specifični za projekat i moraju se navesti, posebno za hladnu klimu ili usluge na moru.
Dimenzijska kontrola:prečnik, ovalnost, debljina zida i ravnost se provjeravaju prema tablicama tolerancija standarda za naručeni nivo.
Prijave i smjernice za odabir
X52 pokriva većinu kopnenih sabirnih i dalekovoda, vodova za vodu i gnojnicu i opšte zahtjeve za cijevima gdje su projektni tlak i okruženje umjereni. X56 postaje atraktivan kada se podigne projektni pritisak, kada se koriste veći prečnici sa tanjim zidovima, kada cjevovod prolazi kroz hladne regije koje zahtijevaju zagarantovanu otpornost na niske-temperature, ili kada instalacija na moru daje prednost težini. U oba slučaja cijev se naručuje u stanju isporuke, obično kontrolirano valjana ili normalizirana za niži kvalitet i termomehanički valjana za više razine čvrstoće, a u narudžbenici za kupovinu treba eksplicitno navesti stanje.
Zavarivanje na terenu je vođeno kvalifikovanom procedurom kao što je API 1104 ili primjenjiva specifikacija projekta, s predgrijavanjem određenim ekvivalentom ugljika, debljinom stijenke i temperaturom okoline, te potrošnim materijalom-kontroliranim vodonikom gdje je ekvivalent ugljika visok.
Common Pitfalls
Naručivanje samo po razredima bez navođenja nivoa specifikacije proizvoda, uslova isporuke i temperature ispitivanja na udar.
Pod pretpostavkom da viši nivo automatski znači manju debljinu zida bez ponovne-provjere dozvoljene osnove naprezanja u kodu dizajna linije.
Previđanje gornje granice čvrstoće tečenja i zahtjeva za omjerom popuštanja-prema-zatezanju kod PSL2.
Korištenje postupaka kvalificiranih na X52 za X56 bez pregleda predgrijavanja, ulazne topline i međuprolazne temperature.
Prihvatanje certifikata koji navode samo minimalne vrijednosti gdje specifikacija zahtijeva i maksimalna i minimalna mehanička ograničenja.
FAQ
P: Koliko je jači X56 od X52?
Minimalna čvrstoća rastezanja raste sa oko 359 MPa na oko 386 MPa, otprilike 7 %, a minimalna vlačna čvrstoća sa oko 455 MPa na oko 490 MPa.
P: Mogu li se X52 i X56 koristiti naizmenično?
Samo u granicama koda dizajna. Viša ocjena od ova dva općenito može zadovoljiti dizajn koji zahtijeva niži, ali obrnuto nije prihvatljivo i promjenu mora odobriti autoritet za projektovanje.
P: Šta znači broj u X52?
To je minimalna specificirana granica tečenja u hiljadama psi. X52 znači 52 000 psi, približno 359 MPa, a X56 znači 56 000 psi, približno 386 MPa.
P: Da li X56 zahtijeva drugačiji postupak zavarivanja?
Da u praksi. Veća čvrstoća, finija mikrostruktura i često viši ekvivalent ugljika znače da se predgrijavanje, ulazna toplina i temperatura međuprolaza moraju ponovo-osposobiti umjesto da se prenesu iz procedure nižeg kvaliteta.
P: Koji razred je dostupan u besprekornom obliku?
Oba. Bešavne cijevi se obično biraju za manje promjere, dok elektrootporno zavarene cijevi i cijevi zavarene pod vodom dominiraju većim promjerima koji se koriste u dalekovodima.
P: Zašto PSL2 nalozi pokazuju maksimalnu snagu prinosa kao i minimalnu?
Za kontrolu omjera popuštanja-prema-zatezanju i kapaciteta cijevi za deformaciju. Previše visoka granica popuštanja u odnosu na vlačnu čvrstoću smanjuje duktilnost, što je bitno za integritet linije.
P: Šta određuje temperaturu ispitivanja na udar za narudžbu cijevi?
Najniža očekivana temperatura rada i zahtjevi koda dizajna ili specifikacije projekta. Ispitna temperatura i minimalna apsorbovana energija moraju biti upisani u narudžbenicu.
