El grado
API 5L X46 es el grado de tubería-con un límite elástico mínimo especificado de 46 000 psi (317 MPa) y una resistencia a la tracción mínima especificada de 63 000 psi (435 MPa). Se encuentra entre el grado general X42 y el X52 superior, y se especifica cuando el diseño necesita un modesto aumento de resistencia sin pagar el paso completo a X52. El grado está disponible en los niveles PSL1 y PSL2 y, como producto soldado por arco sumergido en espiral (SSAW), se fabrica a partir de bobinas laminadas en caliente en grandes diámetros al menor costo de fabricación.
Fabricación
En el proceso SSAW, la bobina laminada en caliente-se nivela, se prepara-los bordes y se introduce en una línea de formación en un ángulo de hélice controlado, de modo que los bordes de la tira se unan a lo largo de una espiral continua. La costura se suelda mediante soldadura por arco sumergido de doble-cara, lo que proporciona una penetración completa bajo una capa de fundente granular, y luego se dimensiona la tubería, se corta a la medida y se prepara-los extremos. SSAW es el proceso más económico para diámetros desde aproximadamente 508 mm hasta 2032 mm y permite longitudes individuales muy largas que reducen las soldaduras circunferenciales en campo.
Química
Los límites máximos típicos para X46 en PSL1 son aproximadamente 0,26 a 0,28 % de carbono, hasta 1,40 % de manganeso, 0,030 % de fósforo y 0,030 % de azufre, con los valores exactos tomados de la edición actual de API 5L. El acero es una composición de carbono-manganeso con microaleaciones según sea necesario, y el equivalente de carbono se mantiene moderado para que la tubería suelde de manera confiable. PSL2 refuerza la química, limita el equivalente de carbono y agrega pruebas de impacto Charpy obligatorias del cuerpo, la soldadura y la zona afectada por el calor.
Propiedades mecánicas
Las propiedades garantizadas son un límite elástico mínimo de 46 000 psi (317 MPa) y una resistencia a la tracción mínima de 63 000 psi (435 MPa), con el alargamiento calculado a partir de la fórmula API 5L para la pieza de prueba. En PSL1, la relación entre rendimiento-y-tracción no está limitada; en PSL2 tiene un límite de 0,93 y las pruebas de impacto son obligatorias para los tamaños especificados. Cada tubería se prueba hidrostáticamente y la soldadura en espiral se examina al 100% mediante métodos ultrasónicos o radiográficos.
Tamaños y longitudes
La tubería SSAW X46 se produce comúnmente con un diámetro exterior de aproximadamente 508 mm (20 pulgadas) a 2032 mm (80 pulgadas), con espesores de pared de aproximadamente 6 mm a 20 mm y longitudes de 6, 12 o 18 metros. Las tolerancias dimensionales siguen API 5L y se pueden acordar controles más estrictos haciendo referencia a ISO 3183 o la especificación del proyecto.
Aplicaciones
X46 SSAW se utiliza para líneas de transmisión y recolección de petróleo y gas en tierra a presión moderada, tuberías principales de agua y sistemas de irrigación de gran-diámetro, líneas de procesamiento y lodos, pilotes estructurales donde se necesita una resistencia mayor que la X42, y soportes de puentes y construcción. Es un grado versátil que equilibra resistencia, costo y soldabilidad y, a menudo, es la alternativa económica cuando no se requiere completamente la resistencia X52.
Requisitos suplementarios
Para servicio amargo, la tubería debe cumplir con los requisitos aplicables de NACE MR0175/ISO 15156, con control de dureza y pruebas de agrietamiento inducido por hidrógeno-. Para el servicio a baja-temperatura, se especifican pruebas de impacto Charpy complementarias a la temperatura de diseño. La orden debe indicar el nivel de PSL y cualquier requisito complementario, y el certificado documenta la química, los resultados mecánicos y los datos hidrostáticos.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es el límite elástico de API 5L X46?
El límite elástico mínimo especificado es 46 000 psi (317 MPa) y la resistencia mínima a la tracción es 63 000 psi (435 MPa).
P: ¿Cuál es la diferencia entre X46 y X42?
X46 tiene aproximadamente un 10% más de límite elástico, lo que permite una pared más delgada o una presión más alta para el mismo diámetro, con una pequeña prima de costo de material-.
P: ¿Qué tamaños están disponibles en SSAW?
Comúnmente de 508 mm a 2032 mm de diámetro exterior, con paredes de aproximadamente 6 mm a 20 mm y longitudes de 6, 12 o 18 metros.
P: ¿X46 está disponible en PSL2?
Sí. PSL2 agrega límites de resistencia, un límite de relación entre rendimiento-y-tracción, pruebas de impacto obligatorias, química más estricta y control de carbono-equivalente.
P: ¿Se puede utilizar X46 SSAW para servicio amargo?
Solo con los requisitos complementarios del servicio ácido-, incluido el control de dureza y las pruebas de agrietamiento inducidas por hidrógeno-según NACE MR0175/ISO 15156.
P: ¿Para qué se utiliza X46?
Tuberías de petróleo y gas de presión-moderada, tuberías principales de agua, tuberías de lodo, pilotes estructurales y soportes de construcción donde X42 es demasiado liviano y X52 no es necesario.
