خواص API 5L X52 Steel
API 5L X52، همچنین با نام L360، یک فولاد کربنی میکرو آلیاژی است که برای انتقال نفت، گاز و آب استفاده میشود. خواص آن به شانس واگذار نمی شود: آنها با یک شیمی کاملاً کنترل شده، با نورد کنترل شده یا عملیات حرارتی، و با یک برنامه بازرسی اجباری که هر گرما و هر لوله را تأیید می کند، تعریف می شوند.
ترکیب شیمیایی
شیمی برای ارائه استحکام بدون به خطر انداختن جوش پذیری یا چقرمگی متعادل است:
| عنصر | حد (PSL1، معمولی) | حد (PSL2، معمولی) |
|---|---|---|
| کربن (C) | 0.28٪ بدون درز / 0.26٪ جوش داده شده | 0.24٪ بدون درز / 0.22٪ جوش داده شده |
| منگنز (Mn) | 1.40% | 1.40% |
| فسفر (P) | 0.030% | 0.025% |
| گوگرد (S) | 0.030% | 0.015% |
| وانادیم، نیوبیم، تیتانیوم | افزودنی های میکرو-آلیاژی | افزودنیهای میکرو-آلیاژی، به صورت جداگانه |
سقف کربن کم از جوش پذیری محافظت می کند، در حالی که منگنز و عناصر میکرو{0}آلیاژی (V، Nb، Ti) حداقل بازده 360 مگاپاسکال را بدون نیاز به خاموش کردن ارائه می دهند.
خواص مکانیکی
قدرت تسلیم:
حداقل 360 مگاپاسکال (52.2 ksi)، مبنای طراحی برای محاسبه ضخامت دیوار.
استحکام کششی:
حداقل 460 مگاپاسکال برای PSL1؛ PSL2 حداکثر 760 مگاپاسکال و بازدهی{4}}به{5}}درپوش نسبت کششی 0.93 را اضافه میکند.
ازدیاد طول:
محاسبه شده از فرمول API 5L با استفاده از مقطع{1}}نمونه کششی، معمولاً 19-21%.
چقرمگی ضربه:
PSL2 به تست بریدگی Charpy V{1} نیاز دارد، معمولاً 27 J به طور متوسط در 0 درجه سانتیگراد.
فرآیند تولید
لوله خط X52 با فولادسازی و ریخته گری مداوم شروع می شود و به دنبال آن نورد کنترل شده صفحه یا نوار انجام می شود. بسته به مسیر تولید، لوله به صورت زیر تحویل داده می شود:
بدون درز (SMLS):
تولید شده توسط سوراخ کردن گرم و نورد یک شمش جامد، بدون جوش طولی.
ERW/HFW:
از نوار تشکیل شده و با جوشکاری مقاومت الکتریکی با فرکانس بالا- جوش داده می شود.
LSAW:
قوس طولی زیردریایی- جوش داده شده از صفحه، برای قطرهای بزرگ.
SSAW:
مارپیچی زیردریایی-جوش داده شده با قوس، برای بزرگترین قطرها و اتصالات تک بلند.
پس از شکلدهی، لولهها برای دستیابی به دقت ابعادی و کیفیت سطح مورد نیاز، اندازه، صاف و بازرسی میشوند.
بازرسی و تایید
بازرسی با API 5L مطابقت دارد و ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، انحراف ابعادی و کیفیت سطح را پوشش میدهد. بسته به سطح مشخصات، آزمایش غیرمخرب (التراسونیک یا رادیوگرافی)، آزمایش هیدرواستاتیک، آزمایش صاف کردن یا خمش و آزمایش ضربه اعمال میشود که هر نتیجه آن تا عدد حرارتی در گواهی آزمایش آسیاب قابل ردیابی است.
برنامه های کاربردی
به لطف ترکیبی از استحکام، چقرمگی و جوش پذیری، X52 به طور گسترده در حمل و نقل خط لوله نفت و گاز طبیعی، انتقال مواد خام شیمیایی و آب، و در تجهیزات شیمیایی، لوله کشی دیگ بخار و سیستم های تولید برق که باید به طور ایمن در فشار بالا کار کنند، استفاده می شود.
سوالات متداول
حد کربن برای فولاد X52 چقدر است؟
کربن به 0.28٪ برای بدون درز و 0.26٪ برای لوله های جوش داده شده در PSL1 محدود شده است و به 0.24٪/0.22٪ در PSL2 برای محافظت از جوش پذیری و چقرمگی HAZ سفت می شود.
قدرت تسلیم X52 چقدر است؟
حداقل 360 مگاپاسکال (52.2 ksi)؛ نامهای X52 و L360 هر دو از این مقدار ناشی میشوند.
چگونه X52 بدون کوئنچ تقویت می شود؟
از طریق میکرو{0}}آلیاژ با وانادیوم، نیوبیم و تیتانیوم به همراه نورد کنترل شده، که دانه را تصفیه میکند و کاربیدها و کربنیتریدهای ریز را رسوب میدهد.
آیا X52 به عنوان لوله جوشی موجود است؟
بله، مسیرهای ERW، LSAW و SSAW همه توسط API 5L مجاز هستند، با ویژگیهای درجه یکسانی که روی جوش و فلز پایه تأیید شده است.
چه آزمایشاتی برای X52 اجباری است؟
تجزیه و تحلیل شیمیایی، آزمایش کشش، بررسی ابعاد، بازرسی سطح و آزمایش هیدرواستاتیک؛ PSL2 ضربه Charpy و NDT را روی هر لوله اضافه می کند.
تفاوت X52 PSL1 و PSL2 چیست؟
PSL2 دارای محدودیتهای شیمی سختتر، آزمایش ضربه اجباری، درپوشهای تسلیم/کششی و NDT در هر لوله است که آن را به انتخابی برای سرویسهای خطرناک تبدیل میکند.
