API 5L 46. Ausgabe Spezifikation für Rohrleitungs-Anwendungsbereich

Kurzbeschreibung:

Die Herstellung von nahtlosen und geschweißten Stahlrohren in zwei Produktstufen (PSL1 und PSL2) für den Einsatz in Pipelines zum Transport von Erdöl und Erdgas wurde spezifiziert. Für die Verwendung in sauren Umgebungen siehe Anhang H und für Offshore-Anwendungen siehe Anhang J der API 5L 45.


Produktdetails

Produkt-Tags

Lieferbedingungen

PSL Lieferbedingungen Rohrqualität
PSL1 Im Walzzustand, normalisiert, normalisierend geformt

A

Walzzustand, normalisiert gewalzt, thermomechanisch gewalzt, thermomechanisch umgeformt, normalisiert umgeformt, normalisiert, normalisiert und vergütet oder, falls vereinbart, Q&T SMLS

B

Walzzustand, normalisiert gewalzt, thermomechanisch gewalzt, thermomechanisch umgeformt, normalisiert umgeformt, normalisiert, normalisiert und vergütet X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70
PSL 2 Wie gewalzt

BR, X42R

Normalisierend gewalzt, normalisierend geformt, normalisiert oder normalisiert und angelassen BN, X42N, X46N, X52N, X56N, X60N
Abgeschreckt und angelassen BQ, X42Q, X46Q, X56Q, X60Q, X65Q, X70Q, X80Q, X90Q, X100Q
thermomechanisch gewalzt oder thermomechanisch geformt BM, X42M, X46M, X56M, X60M, X65M, X70M, X80M
thermomechanisch gewalzt X90M, X100M, X120M
Die Güteklasse (R, N, Q oder M) für PSL2-Sorten gehört zur Stahlsorte

Bestellinformationen

Die Bestellung muss die Menge, die PSL-Stufe, den Typ oder die Güteklasse, einen Bezug zu API5L, den Außendurchmesser, die Wandstärke, die Länge sowie alle anwendbaren Anhänge oder zusätzlichen Anforderungen in Bezug auf die chemische Zusammensetzung, die mechanischen Eigenschaften, die Wärmebehandlung, zusätzliche Prüfungen, den Herstellungsprozess, Oberflächenbeschichtungen oder die Endbearbeitung enthalten.

Typischer Herstellungsprozess

Rohrart

PSL 1

PSL 2

Note A Note B X42 bis X70 B bis X80 X80 bis X100
SMLS

ü

ü

ü

ü

ü

LFW

ü

ü

ü

HFW

ü

ü

ü

ü

LW

ü

SAWL

ü

ü

ü

ü

ü

SÄGE

ü

ü

ü

ü

ü

SMLS – Nahtlos, ohne Schweißnaht

LFW – Niederfrequenzgeschweißtes Rohr, <70 kHz

HFW – Hochfrequenzgeschweißtes Rohr, >70 kHz

SAWL – Unterpulverschweißen längsgeschweißt

SAWH – Unterpulverschweißen, spiralgeschweißt

Ausgangsmaterial

Blöcke, Brammen, Knüppel, Coils oder Bleche zur Rohrherstellung müssen durch folgende Verfahren hergestellt werden: Sauerstoffblasverfahren, Elektroofen oder Siemens-Martin-Verfahren in Kombination mit Pfannenschmelzen. Für PSL2-Rohre muss der Stahl beruhigt und feinkörnig geschmolzen werden. Coils oder Bleche für PSL2-Rohre dürfen keine Reparaturschweißnähte aufweisen.

Chemische Zusammensetzung für PSL 1-Rohre mit t ≤ 0,984″

Stahlgüte

Massenanteil, % basierend auf Wärme- und Produktanalysen a,g

C

max b

Mn

max b

P

max

S

max

V

max

Nb

max

Ti

max

Nahtloses Rohr

A

0,22

0,90

0,30

0,30

-

-

-

B

0,28

1.20

0,30

0,30

CD

CD

d

X42

0,28

1.30

0,30

0,30

d

d

d

X46

0,28

1,40

0,30

0,30

d

d

d

X52

0,28

1,40

0,30

0,30

d

d

d

X56

0,28

1,40

0,30

0,30

d

d

d

X60

0,28 e

1,40 e

0,30

0,30

f

f

f

X65

0,28 e

1,40 e

0,30

0,30

f

f

f

X70

0,28 e

1,40 e

0,30

0,30

f

f

f

Geschweißtes Rohr

A

0,22

0,90

0,30

0,30

-

-

-

B

0,26

1.2

0,30

0,30

CD

CD

d

X42

0,26

1.3

0,30

0,30

d

d

d

X46

0,26

1.4

0,30

0,30

d

d

d

X52

0,26

1.4

0,30

0,30

d

d

d

X56

0,26

1.4

0,30

0,30

d

d

d

X60

0,26 e

1,40 e

0,30

0,30

f

f

f

X65

0,26 e

1,45 e

0,30

0,30

f

f

f

X70

0,26e

1,65 e

0,30

0,30

f

f

f

  1. Cu ≤ = 0,50 % Ni; ≤ 0,50 %; Cr ≤ 0,50 %; und Mo ≤ 0,15 %
  2. Für jede Reduzierung des Kohlenstoffgehalts um 0,01 % unterhalb der festgelegten Höchstkonzentration und jede Erhöhung des Mangangehalts um 0,05 % oberhalb der festgelegten Höchstkonzentration ist eine Erhöhung bis zu einem Höchstwert von 1,65 % für Gehalte ≥ B, aber ≤ = X52, bis zu einem Höchstwert von 1,75 % für Gehalte > X52, aber < X70 und bis zu einem Höchstwert von 2,00 % für X70 zulässig.
  3. Sofern nichts anderes vereinbart ist, gilt NB + V ≤ 0,06 %.
  4. Nb + V + TI ≤ 0,15 %
  5. Sofern nichts anderes vereinbart ist.
  6. Sofern nichts anderes vereinbart ist, gilt: NB + V = Ti ≤ 0,15 %
  7. Eine absichtliche Zugabe von B ist nicht zulässig, und der Restgehalt an B darf ≤ 0,001 % betragen.

Chemische Zusammensetzung für PSL 2-Rohre mit t ≤ 0,984″

Stahlgüte

Massenanteil, % basierend auf Wärme- und Produktanalysen

Kohlenstoffäquivalent a

C

max b

Si

max

Mn

max b

P

max

S

max

V

max

Nb

max

Ti

max

Andere

CE IIW

max

CE Pcm

max

Nahtlose und geschweißte Rohre

BR

0,24

0,40

1.20

0,025

0,015

c

c

0,04

e,l

0,043

0,25

X42R

0,24

0,40

1.20

0,025

0,015

0,06

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

BN

0,24

0,40

1.20

0,025

0,015

c

c

0,04

e,l

0,043

0,25

X42N

0,24

0,40

1.20

0,025

0,015

0,06

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X46N

0,24

0,40

1,40

0,025

0,015

0,07

0,05

0,04

d,e,l

0,043

0,25

X52N

0,24

0,45

1,40

0,025

0,015

0,10

0,05

0,04

d,e,l

0,043

0,25

X56N

0,24

0,45

1,40

0,025

0,015

0,10f

0,05

0,04

d,e,l

0,043

0,25

X60N

0,24f

0,45f

1,40f

0,025

0,015

0,10f

0,05f

0,04f

g,h,l

Wie vereinbart

BQ

0,18

0,45

1,40

0,025

0,015

0,05

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X42Q

0,18

0,45

1,40

0,025

0,015

0,05

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X46Q

0,18

0,45

1,40

0,025

0,015

0,05

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X52Q

0,18

0,45

1,50

0,025

0,015

0,05

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X56Q

0,18

0,45f

1,50

0,025

0,015

0,07

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X60Q

0,18f

0,45f

1,70f

0,025

0,015

g

g

g

h,l

0,043

0,25

X65Q

0,18f

0,45f

1,70f

0,025

0,015

g

g

g

h,l

0,043

0,25

X70Q

0,18f

0,45f

1,80f

0,025

0,015

g

g

g

h,l

0,043

0,25

X80Q

0,18f

0,45f

1,90f

0,025

0,015

g

g

g

i,j

Wie vereinbart

X90Q

0,16f

0,45f

1,90

0,020

0,010

g

g

g

j,k

Wie vereinbart

X100Q

0,16f

0,45f

1,90

0,020

0,010

g

g

g

j,k

Wie vereinbart

Geschweißtes Rohr

BM

0,22

0,45

1.20

0,025

0,015

0,05

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X42M

0,22

0,45

1.30

0,025

0,015

0,05

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X46M

0,22

0,45

1.30

0,025

0,015

0,05

0,05

0,04

e,l

0,043

0,25

X52M

0,22

0,45

1,40

0,025

0,015

d

d

d

e,l

0,043

0,25

X56M

0,22

0,45f

1,40

0,025

0,015

d

d

d

e,l

0,043

0,25

X60M

0,12f

0,45f

1,60f

0,025

0,015

g

g

g

h,l

0,043

0,25

X65M

0,12f

0,45f

1,60f

0,025

0,015

g

g

g

h,l

0,043

0,25

X70M

0,12f

0,45f

1,70f

0,025

0,015

g

g

g

h,l

0,043

0,25

X80M

0,12f

0,45f

1,85f

0,025

0,015

g

g

g

i,j

.043f

0,25

X90M

0,10

0,55f

2.10f

0,020

0,010

g

g

g

i,j

-

0,25

X100M

0,10

0,55f

2.10f

0,020

0,010

g

g

g

i,j

-

0,25

  1. SMLS t>0,787”, CE-Grenzwerte werden wie vereinbart festgelegt. Die CEIIW-Grenzwerte gelten für C > 0,12 % und die CEPcm-Grenzwerte für C ≤ 0,12 %.
  2. Für jede Reduzierung des Kohlenstoffgehalts um 0,01 % unterhalb der festgelegten Höchstkonzentration und jede Erhöhung des Mangangehalts um 0,05 % oberhalb der festgelegten Höchstkonzentration ist eine Erhöhung bis zu einem Höchstwert von 1,65 % für Gehalte ≥ B, aber ≤ = X52, bis zu einem Höchstwert von 1,75 % für Gehalte > X52, aber < X70 und bis zu einem Höchstwert von 2,00 % für X70 zulässig.
  3. Sofern nichts anderes vereinbart ist, gilt Nb = V ≤ 0,06 %.
  4. Nb = V = Ti ≤ 0,15 %
  5. Sofern nicht anders vereinbart, Cu ≤ 0,50 %; Ni ≤ 0,30 % Cr ≤ 0,30 % und Mo ≤ 0,15 %
  6. Sofern nichts anderes vereinbart ist
  7. Sofern nichts anderes vereinbart ist, gilt: Nb + V + Ti ≤ 0,15 %
  8. Sofern nicht anders vereinbart, Cu ≤ 0,50 % Ni ≤ 0,50 % Cr ≤ 0,50 % und MO ≤ 0,50 %
  9. Sofern nicht anders vereinbart, Cu ≤ 0,50 % Ni ≤ 1,00 % Cr ≤ 0,50 % und MO ≤ 0,50 %
  10. B ≤ 0,004 %
  11. Sofern nicht anders vereinbart, Cu ≤ 0,50 % Ni ≤ 1,00 % Cr ≤ 0,55 % und MO ≤ 0,80 %
  12. Für alle Rohrsorten der PSL-2-Klasse, mit Ausnahme der mit Fußnoten j gekennzeichneten Sorten, gilt Folgendes: Sofern nichts anderes vereinbart ist, ist keine absichtliche Zugabe von Bor zulässig, und der Restgehalt an Bor darf 0,001 % nicht überschreiten.

Zugfestigkeit und Streckgrenze – PSL1 und PSL2

Rohrgüte

Zugeigenschaften – Rohrkörper von SMLS- und geschweißten Rohren PSL 1

Schweißnaht eines Rohres

Streckgrenze a

Rt0,5PSI Min

Zugfestigkeit a

Rm PSI Min

Verlängerung

(in 2in Af % min)

Zugfestigkeit b

Rm PSI Min

A

30.500

48.600

c

48.600

B

35.500

60.200

c

60.200

X42

42.100

60.200

c

60.200

X46

46.400

63.100

c

63.100

X52

52.200

66.700

c

66.700

X56

56.600

71.100

c

71.100

X60

60.200

75.400

c

75.400

X65

65.300

77.500

c

77.500

X70

70.300

82.700

c

82.700

a. Bei der mittleren Güteklasse entspricht die Differenz zwischen der vorgeschriebenen Mindestzugfestigkeit und der vorgeschriebenen Mindeststreckgrenze für den Rohrkörper derjenigen der nächsthöheren Güteklasse.

b. Bei den mittleren Güteklassen muss die vorgeschriebene Mindestzugfestigkeit für die Schweißnaht derjenigen entsprechen, die für den Körper unter Verwendung von Fußnote a ermittelt wurde.

c. Die angegebene Mindestdehnung, Af, Der Wert, ausgedrückt in Prozent und auf den nächsten Prozentpunkt gerundet, wird anhand der folgenden Gleichung ermittelt:

Dabei ist C gleich 1 940 für Berechnungen mit Si-Einheiten und 625 000 für Berechnungen mit USC-Einheiten.

Axcist anwendbar Die Querschnittsfläche der Zugprobe wird in Quadratmillimetern (Quadratzoll) wie folgt angegeben:

- Für Prüfkörper mit kreisförmigem Querschnitt: 130 mm2 (0,20 Zoll)2) für Prüfkörper mit 12,7 mm (0,500 Zoll) und 8,9 mm (0,350 Zoll) Durchmesser; und 65 mm2(0,10 Zoll2) für Prüfkörper mit einem Durchmesser von 6,4 mm (0,250 Zoll).

- Bei Vollquerschnittsproben gilt der kleinere der folgenden Werte: a) 485 mm2(0,75 Zoll)2) und b) die Querschnittsfläche des Prüfstücks, berechnet anhand des vorgegebenen Außendurchmessers und der vorgegebenen Wandstärke des Rohrs, gerundet auf die nächsten 10 mm.2(0,10 Zoll)2)

- Bei Teststreifen gilt der kleinere der folgenden Werte: a) 485 mm2(0,75 Zoll)2) und b) die Querschnittsfläche des Prüfstücks, berechnet aus der vorgegebenen Breite des Prüfstücks und der vorgegebenen Wandstärke des Rohrs, gerundet auf die nächsten 10 mm.2(0,10 Zoll)2)

U ist die festgelegte Mindestzugfestigkeit, angegeben in Megapascal (Pfund pro Quadratzoll).

Rohrgüte

Zugeigenschaften – Rohrkörper von SMLS- und geschweißten Rohren PSL 2

Schweißnaht eines Rohres

Streckgrenze a

Rt0,5PSI Min

Zugfestigkeit a

Rm PSI Min

Verhältnis a,c

R10,5IRm

Verlängerung

(in 2 Zoll)

Af %

Zugfestigkeit d

Rm(psi)

Minimum

Maximal

Minimum

Maximal

Maximal

Minimum

Minimum

BR, BN, BQ, BM

35.500

65.300

60.200

95.000

0,93

f

60.200

X42, X42R, X2Q, X42M

42.100

71.800

60.200

95.000

0,93

f

60.200

X46N, X46Q, X46M

46.400

76.100

63.100

95.000

0,93

f

63.100

X52N, X52Q, X52M

52.200

76.900

66.700

110.200

0,93

f

66.700

X56N, X56Q, X56M

56.600

79.000

71.100

110.200

0,93

f

71.100

X60N, X60Q, S60M

60.200

81.900

75.400

110.200

0,93

f

75.400

X65Q, X65M

65.300

87.000

77.600

110.200

0,93

f

76.600

X70Q, X65M

70.300

92.100

82.700

110.200

0,93

f

82.700

X80Q, X80M

80.500

102.300

90.600

119.700

0,93

f

90.600

a. Für Zwischenqualitäten siehe die vollständige API5L-Spezifikation.

b. Für Güteklassen > X90 siehe die vollständige API5L-Spezifikation.

c. Diese Grenze gilt für Kuchen mit einem Durchmesser D > 12,750 Zoll.

d. Bei mittleren Güteklassen muss die vorgeschriebene Mindestzugfestigkeit für die Schweißnaht dem Wert entsprechen, der für den Rohrkörper mit Hilfe von Fuß a ermittelt wurde.

e. Bei Rohren, die einer Längsprüfung bedürfen, darf die maximale Streckgrenze ≤ 71.800 psi betragen.

f. Die vorgegebene Mindestdehnung, Af, Der Wert, ausgedrückt in Prozent und auf den nächsten Prozentpunkt gerundet, wird anhand der folgenden Gleichung ermittelt:

Dabei ist C gleich 1 940 für Berechnungen mit Si-Einheiten und 625 000 für Berechnungen mit USC-Einheiten.

Axcist anwendbar Die Querschnittsfläche der Zugprobe wird in Quadratmillimetern (Quadratzoll) wie folgt angegeben:

- Für Prüfkörper mit kreisförmigem Querschnitt: 130 mm2 (0,20 Zoll)2) für Prüfkörper mit 12,7 mm (0,500 Zoll) und 8,9 mm (0,350 Zoll) Durchmesser; und 65 mm2(0,10 Zoll2) für Prüfkörper mit einem Durchmesser von 6,4 mm (0,250 Zoll).

- Bei Vollquerschnittsproben gilt der kleinere der folgenden Werte: a) 485 mm2(0,75 Zoll)2) und b) die Querschnittsfläche des Prüfstücks, berechnet anhand des vorgegebenen Außendurchmessers und der vorgegebenen Wandstärke des Rohrs, gerundet auf die nächsten 10 mm.2(0,10 Zoll)2)

- Bei Teststreifen gilt der kleinere der folgenden Werte: a) 485 mm2(0,75 Zoll)2) und b) die Querschnittsfläche des Prüfstücks, berechnet aus der vorgegebenen Breite des Prüfstücks und der vorgegebenen Wandstärke des Rohrs, gerundet auf die nächsten 10 mm.2(0,10 Zoll)2)

U ist die festgelegte Mindestzugfestigkeit, ausgedrückt in Megapascal (Pfund pro Quadratzoll).

g. Niedrigere Werte für R10,5IRm kann angegeben werden per Vereinbarung

h. Für Güteklassen > x90 siehe die vollständige API5L-Spezifikation.

Hydrostatische Prüfung

Das Rohr muss einer hydrostatischen Prüfung standhalten, ohne dass an der Schweißnaht oder am Rohrkörper Leckagen auftreten. Verbindungsstücke müssen keiner hydrostatischen Prüfung unterzogen werden, sofern die verwendeten Rohrabschnitte erfolgreich geprüft wurden.

Biegetest

An keiner Stelle des Prüfstücks dürfen Risse auftreten, und die Schweißnaht darf sich nicht öffnen.

Abflachungstest

Die Akzeptanzkriterien für den Abflachungstest sind:
a)EW-Rohre D<12,750 Zoll
Bei Blechen mit einer Dicke von ≥ X60 und einer Wandstärke von ≥ 0,500 Zoll darf die Schweißnaht erst dann geöffnet werden, wenn der Abstand zwischen den Blechen weniger als 66 % des ursprünglichen Außendurchmessers beträgt. Für alle Güteklassen und Wandstärken gilt eine Grenze von 50 %.
Bei Rohren mit einem D/t-Wert > 10 darf die Schweißnaht erst geöffnet werden, wenn der Abstand zwischen den Blechen weniger als 30 % des ursprünglichen Außendurchmessers beträgt.
b) Für andere Größen siehe die vollständige API5L-Spezifikation.

CVN-Aufpralltest für PSL2

Viele Rohrgrößen und -qualitäten der PSL2-Klasse erfordern eine CVN-Prüfung. Nahtlose Rohre sind im Rohrkörper zu prüfen. Geschweißte Rohre sind im Rohrkörper, an der Schweißnaht und in der Wärmeeinflusszone (WEZ) zu prüfen. Die vollständige API 5L-Spezifikation enthält eine Tabelle mit Größen, Qualitäten und erforderlichen Energiewerten.

Toleranzen für Außendurchmesser, Rundheitsabweichung und Wandstärke

Angegebener Außendurchmesser D (in)

Durchmessertoleranz, Zoll d

Unrundheitstoleranz in

Rohr außer dem Ende a

Rohrende a,b,c

Rohr außer dem Ende a

Rohrende a,b,c

SMLS-Rohr

Geschweißtes Rohr

SMLS-Rohr

Geschweißtes Rohr

< 2,375

-0,031 bis +0,016

- 0,031 bis + 0,016

0,048

0,036

≥2,375 bis 6,625

+/- 0,0075D

- 0,016 bis + 0,063

0,020D für

Durch Vereinbarung für

0,015D für

Durch Vereinbarung für

>6.625 bis 24.000

+/- 0,0075D

+/- 0,0075D, maximal jedoch 0,125

+/- 0,005D, maximal jedoch 0,063

0,020D

0,015D

>24 bis 56

+/- 0,01D

+/- 0,005D, maximal jedoch 0,160

+/- 0,079

+/- 0,063

0,015D, maximal jedoch 0,060

Für

Durch Vereinbarung

für

0,01D, aber maximal 0,500

Für

Durch Vereinbarung

für

>56 Wie vereinbart
  1. Das Rohrende umfasst an jedem der Rohrenden eine Länge von 4 Zoll.
  2. Für SMLS-Rohre gelten die Toleranzen für t≤0,984 Zoll, die Toleranzen für die dickeren Rohre werden vereinbart.
  3. Bei aufgeweiteten Rohren mit einem Durchmesser D≥8,625 Zoll und bei nicht aufgeweiteten Rohren können die Durchmessertoleranz und die Unrundheitstoleranz anhand des berechneten Innendurchmessers oder des gemessenen Innendurchmessers anstelle des angegebenen Außendurchmessers bestimmt werden.
  4. Zur Bestimmung der Einhaltung der Durchmessertoleranz wird der Rohrdurchmesser als der Umfang des Rohres in einer beliebigen Umfangsebene geteilt durch Pi definiert.

Wandstärke

t Zoll

Toleranzen a

Zoll

SMLS-Rohr b

≤ 0,157

+ 0,024 / – 0,020

> 0,157 bis < 0,948

+ 0,150t / – 0,125t

≥ 0,984

+ 0,146 oder + 0,1t, je nachdem, welcher Wert größer ist.

- 0,120 oder – 0,1t, je nachdem, welcher Wert größer ist.

Geschweißtes Rohr c,d

≤ 0,197

+/- 0,020

> 0,197 bis < 0,591

+/- 0,1t

≥ 0,591

+/- 0,060

  1. Wenn in der Bestellung eine negative Toleranz für die Wandstärke angegeben ist, die kleiner ist als der in dieser Tabelle angegebene Wert, ist die positive Toleranz für die Wandstärke um einen Betrag zu erhöhen, der ausreicht, um den zulässigen Toleranzbereich einzuhalten.
  2. Bei Rohren mit D≥ 14.000 Zoll und t≥0.984 Zoll darf die Wanddickentoleranz lokal die Plus-Toleranz für die Wanddicke um weitere 0,05t überschreiten, vorausgesetzt, die Plus-Toleranz für die Masse wird nicht überschritten.
  3. Die Plus-Toleranz für Wandverdickungen gilt nicht für den Schweißbereich.
  4. Die vollständigen Details finden Sie in der API5L-Spezifikation.

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