API 5L X80
API 5L X80
API 5L X80 是一种用于运输石油和天然气的管线钢。这种管材主要用于将原油、天然气和石油产品等流体从一个地点输送到另一个地点。
这类管材通常由高强度钢材制成，使其能够承受这些行业常见的高压和高温。此外，API 5L X80 管线管通常涂有一层耐腐蚀材料，如 FBE、3LPE 或 3LPP，以保护其免受恶劣使用环境的影响。
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API 5L X80 管线钢管的应用
API 5L X80 管线管是石油和油气行业常用的管道。使用 API 5L X80 材料的主要优点是强度高。这使其能够运输大量的石油和原油，而不用担心破裂或泄漏。此外，其耐腐蚀性意味着它可以在各种环境中使用，而不必担心降解。
因此，API 5L X80 管材是石油和油气行业的重要组成部分，其应用多种多样，不可或缺。
X80 材料的等效钢级
| 钢级 | 等效等级 |
| API 5L X80 PSL-1 | – |
| API 5L X80 PSL-2 | L555Q or X80Q |
| L555M or X80M |
t≤ 0.984" 的 API 5L X80 钢管的化学成分
| 钢级 | 根据热量和产品分析得出的质量分数（%） | 碳当量 a | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C% | Si% | Mn% | P% | S% | V% | Nb% | Ti% | 其他 | CE IIW% | CE Pcm% | |
| 最大值b | 最大值 | 最大值 b | 最大值 | 最大值 | 最大值 | 最大值 | 最大值 | 最大值 | 最大值 | ||
| 无缝管和焊管 | |||||||||||
| X80Q | 0.18f | 0.45f | 1.90f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | i,j | As agreed | |
| 焊管 | |||||||||||
| X80M | 0.12f | 0.45f | 1.85f | 0.025 | 0.015 | g | g | g | i,j | .043f | 0.25 |
a. SMLS t>0.787″，CE 限制应按约定。如果 C > 0.12%，则适用 CEIIW 限制；如果 C ≤ 0.12%，则适用 CEPcm 限制、
b. 每比 C 的规定最大值减少 0.01%，则允许比 Mn 的规定最大值增加 0.05%，对于等级≥ L245 或 B，但≤ L360 或 X52，最大值为 1.65%；对于等级＞ L360 或 X52，最大值为 1.75%。 等级> L360 或 X52，但< L485 或 X70，最高为 1.75%；等级≥ L485 或 X70，但≤ L555 或 X80，最高为 2.00%；等级> L555 或 X80，最高为 2.20%、
c. 除非另有约定，Nb = V ≤ 0.06%、
d. Nb = V = Ti ≤ 0.15%、
e. 除非另有约定，Cu ≤ 0.50%；Ni ≤ 0.30%；Cr ≤ 0.30%；Mo ≤ 0.15%、
f. 除非另有约定、
g. 除非另有约定，Nb + V + Ti ≤ 0.15%、
h. 除非另有约定，Cu ≤ 0.50% Ni ≤ 0.50% Cr ≤ 0.50% 和 MO ≤ 0.50%、
i. 除非另有约定，铜≤0.50% 镍≤1.00% 铬≤0.50% 和钼≤0.50%、
j. B ≤ 0.004%,
k. 除非另有约定，铜≤0.50% 镍≤1.00% 铬≤0.55% 和钼≤0.80%、
l. 对于所有 PSL 2 级钢管（脚注 j 所述的钢管除外），适用以下规定。除非另有约定，不允许有意添加 B，且残余 B ≤ 0.001%。
API 5L X80 的机械性能
| 钢级 | 拉伸性能 – SMLS 和焊接钢管的管体 PSL 2 | 焊管接缝 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 屈服强度 a | 拉伸强度 a | 比率 a、c | 伸长率 | 拉伸强度 d | |||
| Rt0,5 PSI Min | Rm PSI Min | R10,5IRm | (in 2in) Af % | Rm (psi) | |||
| 最低 | 最高 | 最低 | 最高 | 最高 | 最低 | 最低 | |
| X80Q，X80M | 80,.500 | 102,300 | 90,600 | 119,700 | 0.93 | f | 90,600 |
| a. 对于中间等级，请参阅完整的 API 5L X80 规范。 | |||||||
| b. 对于大于 X90 的牌号，请参阅完整的 API5L 规范。 | |||||||
| c. 此限制适用于 D> 12.750 英寸的馅饼。 | |||||||
| d. 对于中间等级的管材，焊缝的规定最小抗拉强度应与使用焊脚 a 为管体确定的数值相同。 | |||||||
| e. 对于需要进行纵向测试的管材，最大屈服强度应≤ 71,800 psi | |||||||
| f. 规定的最小伸长率 Af（以百分数表示，四舍五入到最接近的百分数）应使用以下公式确定： | |||||||
 | |||||||
| 其中，用 Si 单位计算时，C 为 1 940；用 USC 单位计算时，C 为 625 000。 | |||||||
| Axc 是适用的拉伸试件横截面积，以平方毫米（平方英寸）表示，如下所示 | |||||||
| – 对于圆形截面试样，直径为 12.7 毫米（0.500 英寸）和 8.9 毫米（0.350 英寸）的试样为 130 平方毫米（0.20 英寸）；直径为 6.4 毫米（0.250 英寸）的试样为 65 平方毫米（0.10 英寸）。 | |||||||
| – 对于全截面试样，取 a) 485 平方毫米（0.75 英寸）和 b) 试样横截面积（使用规定的管材外径和规定的管壁厚度计算得出，四舍五入至最接近的 10 平方毫米（0.10 英寸），取两者中较小者 | |||||||
| – 对于带状试样，取 a) 485 平方毫米（0.75 英寸）和 b) 试样横截面积（根据试样的规定宽度和管材的规定壁厚计算得出，四舍五入至最接近的 10 平方毫米（0.10 英寸），取两者中较小者 | |||||||
| U 是规定的最小抗拉强度，单位为兆帕斯卡（磅/平方英寸）。 | |||||||
| g. R10,5IRm 的较低值可通过协议指定 | |||||||
| h. 对于大于 x90 的牌号，请参阅完整的 API5L 规范。 |
API 5L X80 的尺寸和规格
在购买 API 5L X80 管材之前，请检查其尺寸和规格是否符合规定的 API 5L X80 标准。请参考 ISO 4200 和 ASME B36.10M，其中规定了尺寸和质量。这些标准提供了尺寸指南和壁厚详情。请参考这些标准中的表格，确保直径和壁厚正确无误。购买不符合这些标准的管道可能会造成安装或使用问题，因此在购买前了解尺寸和公差非常重要。
| 公称管径 | 外径 | 壁厚 | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| DN | Inch | mm | SCH5S | SCH10S | SCH10 | SCH20 | SCH30 | SCH40 | SCH60 | SCH80 | SCH100 | SCH120 | SCH140 | SCH160 | Sth | XS | XXS |
| 50 | 2″ | 60.3 | 1.65 | 2.77 | – | – | – | 3.91 | – | 5.54 | – | – | – | 8.74 | 3.91 | 5.54 | 11.07 |
| 65 | 2 1/2″ | 73 | 2.11 | 3.05 | – | – | – | 5.16 | – | 7.01 | – | – | – | 9.53 | 5.16 | 7.01 | 14.02 |
| 80 | 3″ | 88.9 | 2.11 | 3.05 | – | – | – | 5.49 | – | 7.62 | – | – | – | 11.13 | 5.49 | 7.52 | 15.24 |
| 90 | 3 1/2″ | 101.6 | 2.11 | 3.05 | – | – | – | 5.74 | – | 8.08 | – | – | – | – | 5.74 | 8.08 | – |
| 100 | 4″ | 114.3 | 2.11 | 3.05 | – | – | – | 6.02 | – | 8.58 | – | 11.13 | – | 13.49 | 6.02 | 8.56 | 17.12 |
| 125 | 5″ | 141.3 | 2.77 | 3.4 | – | – | – | 6.55 | – | 9.53 | – | 12.7 | – | 15.88 | 6.55 | 9.53 | 18.05 |
| 150 | 6″ | 168.3 | 2.77 | 3.4 | – | – | – | 7.11 | – | 10.97 | – | 14.27 | – | 18.26 | 7.11 | 10.97 | 21.95 |
| 200 | 8″ | 219.1 | 2.77 | 3.76 | – | 6.35 | 7.04 | 8.18 | 10.31 | 12.7 | 15.09 | 18.26 | 20.62 | 23.01 | 8.18 | 12.7 | 22.23 |
| 250 | 10″ | 273.1 | 3.4 | 4.19 | – | 6.35 | 7.8 | 9.27 | 12.7 | 15.09 | 18.26 | 21.44 | 25.4 | 28.58 | 9.27 | 12.7 | 25.4 |
| 300 | 12″ | 323.9 | 3.96 | 4.57 | – | 6.35 | 8.38 | 10.31 | 14.27 | 17.48 | 21.44 | 25.4 | 28.58 | 33.32 | 9.53 | 12.7 | 25.4 |
| 350 | 14″ | 355.5 | 3.96 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 9.53 | 11.13 | 15.09 | 19.05 | 23.83 | 27.79 | 31.75 | 35.71 | 9.53 | 12.7 | – |
| 400 | 16″ | 406.4 | 4.19 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 9.53 | 12.7 | 16.66 | 21.44 | 26.19 | 30.96 | 36.53 | 40.49 | 9.53 | 12.7 | – |
| 450 | 18″ | 457.2 | 4.19 | 4.78 | 6.35 | 7.92 | 11.13 | 14.27 | 19.05 | 23.83 | 39.36 | 34.93 | 39.67 | 45.24 | – | – | – |
| 500 | 20″ | 508 | 4.78 | 5.54 | 6.35 | 9.53 | 12.7 | 15.09 | 20.62 | 26.19 | 32.54 | 38.1 | 44.45 | 50.01 | – | – | – |
| 550 | 22″ | 558.8 | 4.78 | 5.54 | 6.35 | 9.53 | 12.7 | – | 22.23 | 28.58 | 34.93 | 41.28 | 47.63 | 53.98 | – | – | – |
| 600 | 24″ | 609.6 | 5.54 | 6.35 | 6.35 | 9.53 | 14.27 | 17.48 | 24.61 | 30.96 | 38.89 | 46.02 | 52.37 | 59.54 | – | – | – |
API 5L X80 钢管公差
| 外径公差 | 壁厚公差 | ||
|---|---|---|---|
| X80 | |||
| D ＜ 60.3mm | +0.41/-0.40mm | D ＜ 73mm | +15%/-12.5% |
| D ≥ 60.3m | +0.75/-0.40mm | D ≥ 73mm | +15%/-12.5% |
API 5L X80 的测试和检验
- 水压试验
水压试验是 API 5L 管线管生产中的一个关键步骤。它包括用水检查焊缝或管体是否泄漏。水压会逐渐增加，直到达到规定值。
- 弯曲测试
弯曲试验是 API 5L X80 管线钢管生产过程中的一项重要质量检查。它需要对钢管样品施加压力，直到其开裂，以确保其在使用过程中不会在应力作用下断裂。该试验通常在焊接样品上进行，因为焊接样品经常出现故障，但也会对未焊接样品进行评估，以检验材料质量。弯曲试验结果可指导生产工艺的调整，以达到要求的标准，生产出可靠的最终产品。
- 压扁测试
压扁试验是钢管制造过程中的一项重要机械评估，可确保最终产品的质量并防止出现裂纹等潜在问题。该试验通过对钢管样品施力直至其变形，测量变形量，从而了解钢管的强度和抗开裂能力。
- CVN 冲击试验
生产 API 5L X80 的公司必须进行冲击试验，对管体、焊缝和热影响区进行评估。该测试可确保管线钢管能够承受温度和压力的突然变化而不会碎裂。如果其中任何一个环节出现问题，都会导致无法通过认证并禁止销售。冲击测试是管线管获得 API 认证所需的几项评估之一。
