Apr 13, 2026 Dejar un mensaje

API 5L PSL2 X46 Tubería de acero de soldadura por arco sumergido de doble cara

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Tubería de acero API 5L PSL2 X46 DSAW

Descripción básica

Tubería de acero API 5L PSL2 Grado X46 DSAW (doble-soldada por arco sumergido)es una tubería de resistencia media-fabricada según las especificaciones del Instituto Americano del Petróleo para sistemas de transporte por tuberías. La designación "X46" indica un límite elástico mínimo de46.000 psi (317-320 MPa), ubicándolo entre X42 y X52 en la escalera de grado API 5L.

PSL2 (Nivel de especificación de producto 2) es elnivel de calidad mejoradocon requisitos más estrictos que PSL1, incluidos controles químicos más estrictos (bajos en carbono y azufre), pruebas de impacto Charpy obligatorias, límites de resistencia máxima, control de la relación rendimiento-a-tracción y trazabilidad completa.

El proceso de fabricación DSAW-también conocido como LSAW (soldadura por arco sumergido longitudinal) o SSAW (soldadura por arco sumergido en espiral)-es un método de soldadura de alta-integridad en el que se aplican soldaduras tanto internas como externas, formando unapepita de soldadura única de alta-calidad. Este proceso está diseñado específicamente paratubos de pared-gruesos y de gran-diámetroutilizado en aplicaciones de tuberías exigentes.

Explicación del nombre

Parte Significado
API Instituto Americano del Petróleo
5L Especificación para tuberías utilizadas en sistemas de transporte por tuberías.
PSL2 Nivel de especificación de producto 2: nivel de calidad mejorado con requisitos más estrictos (pruebas de impacto obligatorias, química más estricta, límites de resistencia máxima)
X46 Designación de grado: "X" indica el grado de la tubería, "46" representa el límite elástico mínimo en ksi (46,000 psi / 317-320 MPa)
DSAW Soldadura por arco sumergido de doble cara: se aplican soldaduras tanto interiores como exteriores; El arco de soldadura se sumerge en un fundente granular durante la soldadura.

Especificaciones clave

Atributo Descripción
Estándar API 5L (edición 46, alineada con ISO 3183)
Nivel de especificación del producto PSL2 – nivel de calidad mejorado
Calificación X46 (L320 en notación ISO)
Límite elástico mínimo 317-320 MPa (46 000-46 400 psi)
Máximo límite elástico 524-525 MPa (76 000-76 100 psi)– PSL2 especifica tanto mínimo como máximo
Resistencia mínima a la tracción 434-435 MPa (63 000-63 100 psi)
Máxima resistencia a la tracción 758-760 MPa (110 000-110 200 psi)
Relación de rendimiento-a-tensión (máx.) 0.93– asegura una ductilidad adecuada
Proceso de fabricación DSAW (soldadura por arco sumergido de doble-cara) / LSAW / SSAW
Rango de tamaño (DSAW/LSAW/SSAW) 219 mm a 4064 mm(8" a 160") OD: típico de DSAW
Espesor de la pared 5,0 mm a 40 mm (hasta 60 mm para aplicaciones especiales)
Longitud estándar de 6 ma 12 m; hasta 18 m disponibles
Acabados finales Extremos lisos, extremos biselados (ángulo de bisel de 30 grados), roscados, ranurados
Condiciones de entrega X46M(laminado termomecánico/TMCP) – el más común;X46N(normalizado),X46Q(Apagado y revenido) disponible

Composición química (requisitos de PSL2)

Composición química para PSL2 X46 (tubería soldada)

Elemento % máximo Comparación de PSL1
Carbono (C) 0.22% PSL1 X46: 0,26-0,28% – control más estricto
Silicio (Si) 0.45% No especificado para PSL1
Manganeso (Mn) 1.40% PSL1 X46: 1,40% – rango similar
Fósforo (P) 0.025% PSL1: 0,030% – más estricto
Azufre (S) 0.015% PSL1: 0,030% –50% de reducción
Vanadio (V) 0,07% máximo Micro-aleación para el refinamiento de granos
Niobio (Nb) 0,05% máximo Micro-aleación para mayor resistencia
Titanio (Ti) 0,04% máximo Micro-aleación para el refinamiento de granos
Equivalente de Carbono (CEIIW) 0,43% máximo Requerido y controlado para soldabilidad.

*Nota: El contenido total de elementos de micro-aleación (Nb+V+Ti) no supera el 0,15 %. PSL2 requiere cálculo y control de carbono equivalente (CE) para garantizar una buena soldabilidad en campo.*

Propiedades mecánicas

Propiedad Requisito PSL2 Comparación de PSL1
Límite elástico (mín.) 317-320 MPa (46 000-46 400 psi) Mismo mínimo
Límite elástico (máx.) 524-525 MPa (76 000-76 100 psi) No especificado
Resistencia a la tracción (mín.) 434-435 MPa (63 000-63 100 psi) Mismo mínimo
Resistencia a la tracción (máx.) 758-760 MPa (110 000-110 200 psi) No especificado
Relación rendimiento-a-tensión 0,93 máx. No especificado
Alargamiento Según fórmula API 5L (varía según el espesor de la pared) Misma fórmula
Impacto Charpy (CVN) Obligatorio– normalmente 27J a 0 grados o -20 grados No requerido
Dureza (máx.) 250 HV10(servicio amargo: 248 HV10) No especificado

Comparación de grados X46 y adyacentes (PSL2)

Calificación Límite elástico (mín.) Límite elástico (máx.) Resistencia a la tracción (mín.) Aplicación típica
X42 290 MPa (42 ksi) 496 MPa (72 ksi) 414 MPa (60 ksi) Líneas de recolección, distribución.
X46 317-320 MPa (46 ksi) 524-525 MPa (76 ksi) 434-435 MPa (63 ksi) Mayor-transmisión de presión
X52 359 MPa (52 ksi) 531 MPa (77 ksi) 455 MPa (66 ksi) transmisión general
X56 386 MPa (56 ksi) 545 MPa (79 ksi) 490 MPa (71 ksi) Mayor-transmisión de presión
X60 414 MPa (60 ksi) 565 MPa (82 ksi) 517 MPa (75 ksi) Transmisión de alta-presión

*X46 ofrece aproximadamente un 10 % más de límite elástico que X42 y sirve como una opción intermedia-rentable cuando X42 tiene una resistencia inferior-pero X52 estaría sobre-especificada.*

Condiciones de entrega (sufijos de tratamiento térmico)

Las tuberías PSL2 X46 DSAW se suministran con sufijos que indican la condición del tratamiento térmico:

Sufijo Condición Aplicación típica
X46N Normalizado Transmisión general, estructura de grano mejorada.
X46Q Templado y revenido Uniformidad de resistencia máxima
X46M Laminado termomecánico (TMCP) Lo más común: mayor tenacidad y soldabilidad.
X46QS Apagado y revenido + Servicio ácido Entornos H₂S con cumplimiento NACE
X46MS Laminado Termomecánico + Servicio Sour Entornos H₂S con dureza mejorada

Nota: El sufijo "S" indica la aplicación de servicio amargo según NACE MR0175.

Especificaciones dimensionales

Parámetro Rango / Tolerancia
Diámetro externo 219 mm a 4064 mm(8" a 160") – rango típico de DSAW/SSAW
Espesor de la pared 5,0 mm a 40 mm (hasta 60 mm para aplicaciones especiales)
Tolerancia del diámetro ±0,75 % del diámetro exterior especificado (típico); ±1% para diámetros más grandes
Tolerancia del espesor de la pared +15% / -12,5% del nominal (típico)
Longitud estándar de 6 ma 12 m; hasta 18 m disponibles
Fuera de-redondez- Menos o igual al 1% de la OD especificada

Disponibilidad de tamaño típico (API 5L grado X46 DSAW/SSAW):

DE (pulgadas) DE (mm) Rango de espesor de pared (mm)
16" 406 6.0 - 14.0
20" 508 6.0 - 16.0
24" 610 6.0 - 18.0
30" 762 7.0 - 21.0
36" 914 8.0 - 24.0
40" 1016 8.0 - 26.0
48" 1219 9.0 - 28.0
56" 1422 10.0 - 29.0
60" 1524 10.0 - 29.0
64" 1626 10.0 - 30.0
72" 1829 10.0 - 30.0

Proceso de fabricación DSAW/SSAW/LSAW

La soldadura por arco sumergido de doble cara (DSAW), también conocida como soldadura por arco sumergido en espiral (SSAW) o soldadura por arco sumergido longitudinal (LSAW), es un proceso de alta-eficiencia que se utiliza principalmente para tuberías de acero-de gran diámetro.

Descripción del proceso

El arco de soldadura está sumergido en un fundente granular.durante la soldadura, protegiendo la soldadura de la contaminación atmosférica

Se requieren soldaduras tanto interiores como exteriores., generalmente logrado en procesos separados

Las soldaduras separadas consumen una parte de la otra, lo que resulta en unapepita de soldadura única de alta-calidad

Métodos de formación

Método Descripción Diámetros típicos
SSAW (espiral) La tira de acero se forma continuamente en forma cilíndrica en un ángulo de hélice específico; más económico para diámetros grandes 219-4064 milímetros (8"-160")
LSAW (longitudinal/JCOE) Pasos progresivos de formación de J-C-O (forma de J-→ forma de C-→ forma de O-), expandidos después de la soldadura 406-1626 milímetros (16"-64")
UOE Placa prensada en forma de U-, luego de O-, expandida después de soldar 508-1118 milímetros (20"-44")

Pasos del proceso

Selección de placa/bobina– Placas/bobinas de acero que cumplen con los requisitos API 5L PSL2 X46 (acero de grano fino, completamente apagado)

Preparación de bordes– Los bordes están biselados para crear una ranura en forma de V-

formando– Las placas/bobinas de acero se forman en formas cilíndricas utilizando métodos de formación JCOE/UOE/espiral.

Soldadura por puntos– Las placas formadas están soldadas por puntos-para mantener la forma.

Soldadura por arco sumergido doble– Costura de tubería soldada tanto en superficies interiores como exteriores.

Expansión en frío– La tubería se puede expandir hasta un 1,5% para lograr la dimensión OD final

Inspección ultrasónica– Costura inspeccionada mediante detección automática de defectos por ultrasonidos continuos.

Prueba de presión hidrostática– Cada tubería se somete a pruebas de presión hidrostática.

Refinamiento– Tratamiento final, biselado, revestimiento y marcado según especificaciones.

Requisitos de prueba e inspección (PSL2)

Tipo de prueba Requisito Notas
Análisis químico Por lote de calor Límites de PSL2 más estrictos
Prueba de tracción Por lote Verifica los límites mínimo y máximo
Relación rendimiento-a-tensión Menor o igual a 0,93 Verificación obligatoria
Prueba de impacto Charpy (CVN) Obligatorio Requerido para todos los grados PSL2; normalmente 27J a 0 grados o -20 grados
Prueba de aplanamiento Requerido Comprueba la ductilidad y la integridad de la soldadura.
Prueba de flexión Requerido Verifica la integridad de la soldadura
Prueba hidrostática Cada tubo Verificación de integridad de presión
Inspección ultrasónica (UT) 100% de la costura de soldadura Obligatorio para PSL2
Inspección por rayos X-(RT) Cuando se especifica Para aplicaciones críticas; 100% disponible bajo petición
Prueba de dureza Para servicio amargo Se requiere mapeo de dureza; Menor o igual a 250 HV10 (Menor o igual a 248 HV10 para amargo)
Pruebas HIC/SSC Para servicio amargo Según NACE MR0175/ISO 15156
DWTT (Prueba de desgarro por caída de peso) Para aplicaciones críticas Verificación de la tenacidad a la fractura
Inspección dimensional 100% Por tolerancias estándar
Certificado de prueba de molino EN 10204 Tipo 3.1B Se entrega con los resultados completos de las pruebas.

Comparación de PSL1 y PSL2 para X46

Característica PSL1 X46 PSL2X46 Significado
Carbono (C) máx. 0.26-0.28% 0.22% Control más estricto para una mejor soldabilidad
Azufre (S) máx. 0.030% 0.015% 50% de reducción– crítico para la dureza y la resistencia HIC
Fósforo (P) máx. 0.030% 0.025% Dureza y soldabilidad mejoradas.
Fuerza de producción 317-320 MPa mín. solamente Rango de 317-524 MPa Previene materiales demasiado-resistentes
Resistencia a la tracción 434-435 MPa mín. solamente Rango de 434-758 MPa Garantiza propiedades mecánicas consistentes
Relación rendimiento-a-tensión No especificado Menor o igual a 0,93 Garantiza una ductilidad adecuada
Prueba de impacto Charpy No requerido Obligatorio Garantiza resistencia a bajas-temperaturas
Equivalente de Carbono (CE) No requerido Calculado y controlado Garantiza una buena soldabilidad en campo.
Requisitos de END Estándar 100% UT obligatoriopara PSL2 Mejor detección de defectos
Trazabilidad nivel de lote Trazabilidad completa tubería-por-tubería Documentación de calidad completa
Control de dureza No especificado Menor o igual a 250 HV10(agrio: menor o igual a 248 HV10) Esencial para aplicaciones de servicios amargos
Uso típico Servicio general, líneas de agua, no-críticas Servicio crítico, servicio amargo, baja temperatura.  

Aplicaciones comunes

Solicitud Descripción
Transmisión de petróleo y gas Tuberías de media-a-alta presión para petróleo crudo y gas natural
Líneas de recolección de gas natural Conexión de pozos a instalaciones de procesamiento para distribución de gas urbano o regional.
Redes de transmisión de agua Tuberías de agua municipales e industriales de gran-diámetro
Tuberías de procesos industriales Refinerías, plantas químicas, generación de energía.
Líneas de reunión y flujo Operaciones upstream de petróleo y gas
Tuberías de estaciones y terminales de tuberías Estaciones de compresión, estaciones de bombeo, instalaciones de medición.
Servicio amargo Entornos H₂S (con grados X46MS/X46QS)
Tuberías costa afuera Aplicaciones submarinas que requieren mayor dureza

Ventajas clave de la tubería PSL2 X46 DSAW

Ventaja Descripción
Mayor resistencia que X42 Un límite elástico un 10 % mayor (320 MPa frente a . 290 MPa) permite presiones operativas más altas o un espesor de pared reducido
Costo-Grado intermedio rentable Alternativa económica cuando X42 tiene poca-resistencia pero X52 estaría sobre-especificado
Dureza garantizada a bajas temperaturas- Las pruebas de impacto Charpy obligatorias garantizan un rendimiento fiable en climas fríos
Controles químicos más estrictos Un 50 % menos de contenido de azufre (0,015 % frente a . 0.030 %) mejora la soldabilidad y la resistencia HIC
Rango de fuerza controlado El límite elástico máximo (524 MPa) evita-materiales demasiado resistentes que pueden causar problemas de soldadura
Trazabilidad total Trazabilidad tubería-por-tubería para una documentación de calidad completa
Inspección 100% ultrasónica El END obligatorio garantiza la integridad de la costura de soldadura
Micro-aleación con TMCP Estructura de grano fino para excelentes propiedades de impacto.
Capacidad de servicio amargo Disponible con cumplimiento NACE MR0175/ISO 15156 (grados X46MS/X46QS)
Capacidad de gran diámetro DSAW/SSAW produce tuberías de 8" a 160" de diámetro exterior, ideales para aplicaciones de gran-diámetro
Alta integridad de soldadura La soldadura de doble-cara crea una única pepita de soldadura de alta-calidad.

Opciones de recubrimiento

La tubería API 5L PSL2 X46 DSAW se puede suministrar con varios recubrimientos para protección contra la corrosión:

Tipo de revestimiento Mejor para Características clave
3LPE (polietileno de 3 capas) Tuberías enterradas Más común; excelente protección contra la corrosión, alta resistencia al impacto
FBE (epoxi adherido por fusión) Oleoductos y gasoductos Fuerte adhesión, resistencia química.
Epoxi de alquitrán de hulla Ambientes marinos Protección-de alta resistencia
CWC (Recubrimiento de Peso de Concreto) Tuberías costa afuera/submarinas Flotabilidad negativa y protección mecánica.
3LPP (polipropileno de 3 capas) Tuberías costa afuera Resistencia a altas temperaturas (hasta 140 grados)
Barniz/aceite antioxidante Protección temporal Protección-contra la corrosión a corto plazo durante el transporte
Recubrimiento bituminoso servicio enterrado Protección-rentable
Recubrimiento de aceite negro Acabado de fábrica estándar Protección temporal
IPN8710 Tuberías de agua Alta resistencia a la corrosión del agua.
TPEP (3PE + Epoxi interno) Doble protección Epoxi interno + 3PE externo

Acabados finales

Los tratamientos finales disponibles incluyen:

Extremos lisos (PE)– estándar para la mayoría de las aplicaciones

Extremos biselados (BE)– para soldadura en campo (ángulo de bisel de 30 grados)

Extremos roscados– para conexiones mecánicas

Extremos ranurados– para acoplamientos mecánicos

Aproximaciones internacionales

Estándar Grado equivalente Notas
ISO 3183 L320 Equivalente estándar internacional
GB/T 9711 L320 equivalente chino
EN 10208-2 L320MB equivalente europeo
DIN 17172 StE 320.7TM Equivalente histórico alemán

Consideraciones importantes

1. PSL2 es el estándar para aplicaciones críticas X46

PSL2Se requiere para servicios de baja-temperatura (especialmente por debajo de 0 grados), servicio amargo (entornos H₂S), tuberías reguladas (FERC, DOT) y aplicaciones críticas.

PSL1Es adecuado para servicios generales, líneas de agua y aplicaciones no-críticas donde no se requiere resistencia a bajas-temperaturas.

2. X46 frente a grados inferiores/superiores

X42: Transmisión de presión media-(rendimiento de 42 ksi)

X46: Mayor-transmisión de presión(rendimiento de 46 ksi)

X52: Transmisión general (rendimiento de 52 ksi)

X56/X60: Transmisión de mayor-presión, en alta mar

3. Temperatura de prueba de impacto

La prueba de impacto Charpy estándar está en0 gradoscon 27J mínimo para PSL2

Para aplicaciones árticas, las pruebas de impacto en-20 gradoso-45 gradosSe puede especificar con mayores requisitos de energía.

4. Capacidad de servicio amargo

PSL2 X46 con requisitos adicionales se puede utilizar para servicio amargo (entornos H₂S):

X46MS/X46QSgrados diseñados específicamente para servicio amargo

Prueba de dureza (menor o igual a 248 HV10)

Pruebas HIC y SSC según NACE TM0284 y NACE TM0177

El contenido de azufre puede limitarse aún más a menos del 0,002 % o igual.

5. Condiciones de entrega

Las tuberías PSL2 X46 DSAW normalmente se suministran en las siguientes condiciones:

X46M– Laminado termomecánico (TMCP): más común para mejorar la tenacidad y la soldabilidad.

X46Q– Templado y revenido – para máxima uniformidad de resistencia

X46N– Normalizado – para mejorar la estructura del grano

6. Selección del método de fabricación

SSAW (espiral)– Más económico para diámetros muy grandes (24" a 160"+); Adecuado para la mayoría de aplicaciones de transmisión.

LSAW (longitudinal)– Mejor precisión dimensional para paredes pesadas y aplicaciones de alta-presión; rango típico de 16" a 64"

UOE– Máxima precisión dimensional; rango típico de 20" a 44"

7. Soldabilidad

El bajo contenido de carbono (menor o igual al 0,22%) garantiza una buena soldabilidad

Adecuado para todos los métodos de soldadura estándar (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)

Es posible que sea necesario precalentar para secciones más gruesas (normalmente entre 100 y 150 grados).

Para aplicaciones de servicios amargos, se requieren prácticas bajas en hidrógeno.

Es esencial realizar procedimientos de soldadura cualificados con metales de aportación-probados contra impactos.

8. Requisitos de END

Inspección 100% ultrasónica (UT) de la costura de soldaduraes obligatorio para PSL2

La inspección por rayos X-(RT) está disponible a pedido, especialmente para aplicaciones críticas.

Para servicio amargo, es posible que se requieran END adicionales

9. Inspección de terceros-

Los servicios de inspección disponibles incluyen SGS, BV, Lloyds, DNV, TÜV

10. Certificado de prueba de fábrica

Normalmente se proporciona comoEN 10204 Tipo 3.1Bcon resultados completos de la prueba

Inspección-de terceros disponible previa solicitud

11. Cumplimiento normativo

Se requiere PSL2 para tuberías reguladas por:

FERC(Comisión Federal Reguladora de Energía)

PUNTO(Departamento de Transporte)

FEMSA(Agencia Federal de Medio Ambiente, Gestión y Seguridad)

PED (Directiva de equipos a presión) para Europa

Resumen

Tubería de acero API 5L PSL2 Grado X46 de doble cara soldada por arco sumergido (DSAW/SSAW/LSAW)es una tubería de resistencia media-que llena el espacio entre X42 y X52 en la escalera de grado API 5L. Con un límite elástico mínimo de46.000 psi (317-320 MPa)- aproximadamente10% más alto que X42– y con resistencia al impacto Charpy garantizada, este material ofrece una opción intermedia rentable-para aplicaciones de transmisión de mayor-presión donde X42 tiene una resistencia insuficiente-pero X52 estaría sobre-especificada.

Características clave:

Estándar de materiales: API 5L PSL2 X46: grado de resistencia media-para servicios críticos

Fuerza de producción: 317-320 MPa (46 000 psi) mínimo: 10 % más que X42

Resistencia a la tracción: 434-435 MPa (63.000 psi) mínimo

Nivel de calidad PSL2: Pruebas de impacto obligatorias, 50 % menos azufre (0,015 % frente a . 0.030 %), límites de resistencia máxima (inferiores o iguales a 524 MPa), relación rendimiento-a-tracción inferior o igual a 0,93 y trazabilidad completa

Fabricación de DSAW/SSAWproduce tubos de8" a 160" de diámetro exteriorcon espesores de pared de hasta40mm

Soldadura por ambas caras-crea una única pepita de soldadura de alta-calidad

JCOE, UOE o formación en espiralLos métodos garantizan una producción-efectiva y rentable de gran-diámetro.

Inspección 100% ultrasónicade la costura de soldadura es obligatoria

Excelente soldabilidadcon bajo contenido de carbono (Inferior o igual a 0,22%)

Servicio amargo capazcon cumplimiento NACE MR0175/ISO 15156 (grados X46MS/X46QS)

Entrega de TMCP(X46M) proporciona mayor dureza y soldabilidad

Las aplicaciones comunes incluyen:

Tuberías de transmisión de petróleo y gas de media-a-alta presión

Redes de captación y distribución de gas natural.

Redes de transmisión de agua y tuberías de procesos industriales.

Estación de tubería y tubería terminal.

Aplicaciones de servicio amargo (con grados X46MS/X46QS)

Tuberías marinas y submarinas

Al realizar el pedido, especifique:API 5L PSL2 Grado X46M (o X46Q), DSAW/SSAW/LSAW (según corresponda), Tamaño (OD x WT), Longitud, Acabado final (liso/biselado), Requisitos de recubrimiento, Temperatura de prueba de impacto (p. ej., 0 grados, -20 grados, -45 grados) y Certificado de prueba de fábrica según EN 10204 Tipo 3.1B.

Para aplicaciones de servicio amargo, especifiqueX46MS o X46QScon cumplimiento NACE MR0175/ISO 15156. Para los proyectos más exigentes, considere especificarAprobación de tipo DNV, certificación EN 10204 3.2 y vigilancia de terceros-para garantizar el pleno cumplimiento de las normas internacionales.

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