API 5L PSL1 Kelas X42 Pipa Baja Pengelasan Busur Terendam Dua Sisi (DSAW)-
Ikhtisar Dasar
Pipa baja API 5L PSL1 Grade X42 DSAW (Pengelasan Busur Terendam Dua Sisi)adalah pipa saluran baja karbon{0}}kekuatan sedang yang diproduksi sesuai spesifikasi American Petroleum Institute untuk sistem transportasi pipa. Penunjukan "X42" menunjukkan kekuatan luluh minimum sebesar42.000 psi (290 MPa), mewakili peningkatan kekuatan yang signifikan dibandingkan Kelas B (35.000 psi).
X42 adalah-level awal "X-kelas" dalam rangkaian API 5L, yang menawarkan sekitarKekuatan luluh 17% lebih tinggi dibandingkan Kelas B. Ini banyak digunakan untuk-transmisi minyak dan gas bertekanan menengah, jalur pengumpulan, dan jaringan pipa air yang memerlukan kekuatan lebih tinggi dari Kelas B namun sifat PSL2 yang ditingkatkan tidak diperlukan .
Proses pembuatan DSAW-juga dikenal sebagai LSAW (Pengelasan Busur Terendam Longitudinal)-adalah metode pengelasan berintegritas tinggi yang menerapkan pengelasan bagian dalam dan luar, sehingga membentuknugget las-yang berkualitas tinggi. Proses ini dirancang khusus untukpipa berdinding-berdiameter besar dan tebal-digunakan dalam transmisi minyak dan gas, saluran air, dan aplikasi struktural.
Penjelasan Nama
| Bagian | Arti |
|---|---|
| API | Institut Perminyakan Amerika |
| 5L | Spesifikasi pipa saluran yang digunakan dalam sistem transportasi pipa |
| PSL1 | Spesifikasi Produk Level 1 – tingkat kualitas standar dengan persyaratan dasar (tidak ada pengujian dampak wajib) |
| X42 | Penunjukan kelas: "X" menunjukkan kelas pipa, "42" mewakili kekuatan luluh minimum dalam ksi (42.000 psi / 290 MPa) |
| DSAW | Pengelasan Busur Terendam-Dua Sisi – diterapkan pada pengelasan bagian dalam dan luar; busur las terendam dalam fluks granular selama pengelasan |
| Juga Dikenal Sebagai | LSAW (Pengelasan Busur Terendam Longitudinal) – ketika lapisan las berjalan memanjang di sepanjang pipa |
Spesifikasi Utama
| Atribut | Keterangan |
|---|---|
| Standar | API 5L (Edisi ke-46, selaras dengan ISO 3183) |
| Tingkat Spesifikasi Produk | PSL1 – tingkat kualitas standar |
| Nilai | X42 (L290 dalam notasi ISO) |
| Kekuatan Hasil Minimum | 290 MPa (42.000 psi) |
| Kekuatan Tarik Minimum | 414 MPa (60.000 psi) |
| Proses Manufaktur | DSAW (Pengelasan Busur Terendam Dua Sisi) / LSAW (Pengelasan Busur Terendam Longitudinal) |
| Metode Pembentukan | JCOE(pembentukan J-C-O progresif) atauUOE(U-ing, O-ing, Memperluas) |
| Rentang Ukuran (DSAW/LSAW) | 406 mm hingga 1829 mm(16" hingga 72") OD – tipikal untuk DSAW; hingga 84" tersedia |
| Ketebalan Dinding | 6,0 mm hingga 50 mm (hingga 75 mm untuk aplikasi khusus) |
| Panjang | standar 6 m hingga 12 m; tersedia hingga 18 m |
| Akhir Selesai | Ujung polos, ujung miring (sudut kemiringan 30 derajat) |
| Opsi Pelapisan | Cat hitam, pernis,-minyak anti karat, FBE, 3LPE, epoksi tar batubara |
Komposisi Kimia (Pipa Las API 5L PSL1 Grade X42)
| Elemen | % maksimum | Catatan |
|---|---|---|
| Karbon (C) | 0.26% | Karbon rendah untuk kemampuan las yang baik |
| Mangan (Mn) | 1.30% | Memberikan kekuatan; lebih tinggi dari Kelas B |
| Fosfor (P) | 0.030% | Dikendalikan untuk kemampuan las |
| Belerang (S) | 0.030% | Dikendalikan untuk ketangguhan |
| Silikon (Si) | Tidak ditentukan untuk PSL1 | Biasanya Kurang dari atau sama dengan 0,40% |
Catatan: PSL1 tidak memiliki persyaratan untuk kekuatan luluh maksimum, setara karbon, atau pengujian dampak wajib. Untuk setiap pengurangan 0,01% di bawah kandungan karbon maksimum yang ditentukan, diperbolehkan peningkatan sebesar 0,05% di atas kandungan mangan maksimum yang ditentukan, hingga maksimum 1,65%.
Sifat Mekanik (API 5L PSL1 Grade X42)
| Milik | Persyaratan |
|---|---|
| Kekuatan Hasil (min) | 290 MPa (42.000 psi) |
| Kekuatan Hasil (maks) | Tidak ditentukan untuk PSL1 |
| Kekuatan Tarik (min) | 414 MPa (60.000 psi) |
| Kekuatan Tarik (maks) | Tidak ditentukan untuk PSL1 |
| Pemanjangan | Formula per API 5L (bervariasi berdasarkan ketebalan dinding) |
| Dampak Charpy | Tidak diperlukan untuk PSL1– hanya PSL2 yang memerlukan pengujian dampak wajib |
Perbandingan X42 vs. Nilai Berdekatan
| Nilai | Kekuatan Hasil (min) | Kekuatan Tarik (min) | Kekuatan Relatif vs. X42 | Aplikasi Khas |
|---|---|---|---|---|
| Kelas B | 241 MPa (35 ksi) | 414 MPa (60 ksi) | -17% | Layanan pipa umum |
| X42 | 290 MPa (42 ksi) | 414 MPa (60 ksi) | Dasar | Transmisi-tekanan sedang |
| X46 | 320 MPa (46 ksi) | 435 MPa (63 ksi) | +10% | Transmisi tekanan-yang lebih tinggi |
| X52 | 359 MPa (52 ksi) | 455 MPa (66 ksi) | +24% | Transmisi umum |
*X42 menawarkan kekuatan luluh sekitar 17% lebih tinggi dibandingkan Kelas B, menjadikannya upgrade yang-efektif biaya untuk aplikasi tekanan-sedang di mana kekuatan Kelas B tidak mencukupi.*
Spesifikasi Dimensi
| Parameter | Rentang / Toleransi |
|---|---|
| Diameter Luar | 406 mm hingga 1829 mm(16" hingga 72") – rentang DSAW tipikal |
| Ketebalan Dinding | 6,0 mm hingga 50 mm (hingga 75 mm untuk aplikasi khusus) |
| Toleransi Diameter (Badan Pipa) | ±0,75% dari OD yang ditentukan |
| Toleransi Diameter (Ujung Pipa, 219.1-273.1mm) | +1.6 mm / -0,4 mm |
| Toleransi Diameter (Ujung Pipa, 274-457mm) | +2.4 mm / -0,8 mm |
| Toleransi Ketebalan Dinding (508-610 mm) | +19.5% / -8% |
| Toleransi Ketebalan Dinding (219,1-457 mm) | +15% / -12.5% |
| Panjang | standar 6 m hingga 12 m; tersedia hingga 18 m |
| Di-dari-Kebulatan | Kurang dari atau sama dengan 1% dari OD yang ditentukan |
Ketersediaan Ukuran Khas (API 5L Grade X42 DSAW):
| OD (inci) | OD (mm) | Kisaran Ketebalan Dinding (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 |
Proses Pembuatan DSAW/LSAW
Pengelasan Busur Terendam-Dua Sisi (DSAW), juga dikenal sebagai Pengelasan Busur Terendam Longitudinal (LSAW), adalah proses-efisiensi tinggi yang digunakan terutama untuk pipa baja-berdiameter besar.
Deskripsi Proses
Busur las terendam dalam fluks granularselama pengelasan, melindungi lasan dari kontaminasi atmosfer
Pengelasan dalam dan luar diperlukan, biasanya diselesaikan dalam proses terpisah
Lasan yang terpisah mengkonsumsi sebagian dari lasan lainnya, sehingga menghasilkan anugget las-yang berkualitas tinggi
Metode Pembentukan
| Metode | Keterangan | Diameter Khas |
|---|---|---|
| JCOE | Langkah-langkah pembentukan J-C-O progresif (bentuk J-→ bentuk C-→ bentuk O-), diperluas setelah pengelasan | 406-1626mm (16"-64") |
| UOE | Pelat ditekan menjadi bentuk U-, lalu bentuk O-, melebar setelah pengelasan | 508-1118mm (20"-44") |
Langkah-Langkah Proses
Pemilihan Piring– Pelat baja memenuhi persyaratan API 5L PSL1 X42
Persiapan Tepi– Tepinya dibuat miring untuk membuat alur berbentuk V-
Pembentukan– Pelat baja dibentuk menjadi bentuk silinder dengan menggunakan mesin press JCOE atau UOE
Pengelasan Taktik– Pelat yang dibentuk dipaku-dilas untuk mempertahankan bentuk
Pengelasan Busur Terendam Ganda– Jahitan pipa dilas pada permukaan interior dan eksterior
Ekspansi Dingin– Pipa dapat diperluas hingga 1,5% untuk mencapai dimensi OD akhir
Inspeksi Ultrasonik– Jahitan diperiksa dengan deteksi cacat otomatis ultrasonik terus menerus
Uji Tekanan Hidrostatis– Setiap pipa menjalani pengujian tekanan hidrostatik (bila ditentukan)
Penyelesaian– Pemrosesan akhir, kemiringan, pelapisan, dan penandaan sesuai spesifikasi
Persyaratan Pengujian & Inspeksi (PSL1)
| Jenis Tes | Persyaratan | Catatan |
|---|---|---|
| Analisis Kimia | Per banyak panas | Memverifikasi batas komposisi per API 5L PSL1 |
| Uji Tarik | Per lot | Memverifikasi hasil dan kekuatan tarik |
| Tes Perataan | Diperlukan | Memeriksa keuletan dan integritas las |
| Tes Tikungan | Diperlukan | Memverifikasi integritas las |
| Uji Dampak Charpy | Tidak diperlukan untuk PSL1 | Hanya PSL2 yang memerlukan pengujian dampak wajib |
| Uji Hidrostatis | Setiap pipa (bila ditentukan) | Verifikasi integritas tekanan |
| Inspeksi Ultrasonik | 100% jahitan las | Praktik standar untuk DSAW |
| Inspeksi sinar X- | Untuk sambungan "T". | Dimana lasan butt strip memotong lapisan spiral |
| Inspeksi Dimensi | 100% | Sesuai toleransi standar |
| Sertifikat Uji Pabrik | EN 10204 Tipe 3.1B | Disediakan dengan hasil tes lengkap |
Perbandingan PSL1 vs PSL2 untuk X42
| Fitur | PSL1X42 | PSL2 X42 | Makna |
|---|---|---|---|
| Karbon (C) maks | 0.26% | 0.22-0.24% | PSL2 memiliki kontrol yang lebih ketat untuk kemampuan las yang lebih baik |
| Belerang (S) maks | 0.030% | 0.015% | PSL2 memiliki pengurangan 50% – penting untuk ketangguhan |
| Fosfor (P) maks | 0.030% | 0.025% | PSL2 memiliki batasan yang lebih ketat |
| Kekuatan Hasil | Hanya min 290 MPa | Kisaran 290-495 MPa | PSL2 menentukan nilai maksimum untuk mencegah-kekuatan material berlebih |
| Kekuatan Tarik | 414 MPa min saja | Kisaran 414-655 MPa | PSL2 menentukan maksimum untuk konsistensi |
| Hasil-terhadap-Rasio Tarik | Tidak ditentukan | Kurang dari atau sama dengan 0,93 | PSL2 memastikan keuletan yang memadai |
| Pengujian Dampak | Tidak diperlukan | Wajib | PSL2 menjamin ketangguhan-suhu rendah |
| Setara Karbon | Tidak diperlukan | Dihitung dan dikendalikan | PSL2 memastikan kemampuan las lapangan yang baik |
| Persyaratan NDT | Standar | Lebih ketat | PSL2 memberikan deteksi cacat yang lebih baik |
| Penggunaan Khas | Pelayanan umum, saluran air, tidak-kritis | Layanan kritis, layanan asam, suhu rendah |
Aplikasi Umum
| Aplikasi | Keterangan |
|---|---|
| Transmisi Minyak dan Gas | Saluran pipa-bertekanan sedang untuk minyak mentah, gas alam, dan produk olahan |
| Jalur Pengumpulan Gas Alam | Menghubungkan sumur ke fasilitas pemrosesan |
| Saluran Listrik Transmisi Air | Pipa air kota dan industri berdiameter-besar |
| Garis Pengumpulan dan Aliran | Operasi hulu minyak dan gas |
| Aplikasi Struktural | Tiang pancang, penyangga jembatan, konstruksi |
| Perpipaan Proses Industri | Kilang, pabrik kimia, pembangkit listrik |
Keuntungan Utama
| Keuntungan | Keterangan |
|---|---|
| Kekuatan Lebih Tinggi dari Kelas B | Kekuatan luluh 17% lebih tinggi memungkinkan tekanan pengoperasian lebih tinggi atau ketebalan dinding berkurang |
| Biaya-Efektif | PSL1 lebih ekonomis dibandingkan PSL2 – cocok untuk aplikasi servis umum |
| Kemampuan Las yang Sangat Baik | Kandungan karbon rendah memastikan kemampuan las lapangan yang baik |
| Kemampuan Diameter Besar | DSAW memproduksi pipa dengan OD 16" hingga 72" – ideal untuk aplikasi berdiameter-besar |
| Integritas Las Tinggi | Pengelasan-dua sisi menghasilkan satu nugget las-berkualitas tinggi dengan inspeksi UT 100% |
| Ketersediaan Luas | Umumnya ditebar oleh produsen secara global |
| Pembentukan JCOE/UOE | Akurasi dimensi yang tepat melalui metode pembentukan tingkat lanjut |
Perkiraan Internasional
| Standar | Kelas Setara | Catatan |
|---|---|---|
| ISO 3183 | L290 | Setara standar internasional |
| GB/T 9711 | L290 | Setara dengan bahasa Cina |
| EN 10208-2 | L290MB | Setara dengan Eropa |
| ASTM A53 | Kelas B (kekuatan serupa) | A53 Grade B memiliki hasil 35 ksi vs. X42 yang 42 ksi |
Opsi Pelapisan
Pipa API 5L PSL1 X42 DSAW dapat dilengkapi dengan berbagai lapisan untuk perlindungan korosi:
| Jenis Pelapisan | Terbaik Untuk | Fitur Utama |
|---|---|---|
| 3LPE (polietilen 3 lapis) | Saluran pipa yang terkubur | Paling umum; perlindungan korosi yang sangat baik, ketahanan benturan tinggi |
| FBE (Epoksi Berikat Fusi) | Jaringan pipa minyak & gas | Daya rekat yang kuat, ketahanan terhadap bahan kimia |
| Epoksi Tar Batubara | Lingkungan laut | Perlindungan{0}}tugas berat |
| Pernis / Minyak-anti karat | Perlindungan sementara | Perlindungan korosi-jangka pendek selama pengangkutan |
| Lapisan Aspal | Layanan terkubur | Perlindungan-yang hemat biaya |
| Lapisan Minyak Hitam | Selesai pabrik standar | Perlindungan sementara |
Akhir Selesai
Perawatan akhir yang tersedia meliputi:
Ujung polos (PE)– standar untuk sebagian besar aplikasi
Ujung miring (BE)– untuk pengelasan lapangan (sudut kemiringan 30 derajat)
Ujung berulir– untuk sambungan mekanis
Pertimbangan Penting
1. Seleksi PSL1 vs PSL2
PSL1: Cocok untuk servis umum, saluran air, aplikasi-tidak kritis yang tidak memerlukan-ketangguhan suhu rendah
PSL2: Diperlukan untuk layanan-suhu rendah (di bawah 0 derajat), layanan asam (lingkungan H₂S), saluran pipa yang diatur (FERC, DOT), dan aplikasi penting
2. Seleksi X42 vs. Kelas B
X42: Pilih kapan kekuatan yang lebih tinggi dari Kelas B diperlukan untuk-aplikasi tekanan sedang
Kelas B: Pilihan standar untuk layanan pipa umum dimana hasil 35 ksi sudah mencukupi
3. Batasan Ukuran DSAW
Pembuatan DSAW untuk X42 biasanya tersedia dari16" hingga 72" OD
Diameter yang lebih kecil (di bawah 16") biasanya diproduksi dengan metode ERW atau seamless
4. Pengujian Dampak
PSL1 melakukannyabukanmemerlukan pengujian dampak Charpy sesuai standar. Jika layanan-suhu rendah diantisipasi, pertimbangkan:
Menetapkan pengujian dampak sebagai persyaratan tambahan
Meningkatkan ke PSL2 (yang mewajibkan pengujian dampak)
5. Batasan Suhu
Suhu servis maksimum yang disarankan:350 derajat (662 derajat F)
Tidak ada jaminan-ketangguhan suhu rendah di bawah PSL1 – tidak cocok untuk aplikasi di bawah-nol tanpa evaluasi
6.-Inspeksi Pihak Ketiga
Layanan inspeksi yang tersedia meliputi SGS, BV, Lloyds
7. Sertifikat Uji Pabrik
Biasanya disediakan sebagaiEN 10204 Tipe 3.1Bdengan hasil tes penuh
Inspeksi-pihak ketiga tersedia berdasarkan permintaan
8. Kemampuan las
Kandungan karbon rendah (Kurang dari atau sama dengan 0,26%) memastikan kemampuan las yang sangat baik
Cocok untuk semua metode pengelasan standar (SMAW, GTAW, GMAW, SAW)
Tidak diperlukan perlakuan panas-pasca las untuk sebagian besar ketebalan
Ringkasan
Pipa baja API 5L PSL1 Grade X42 Double-Sided Submerged Arc Welded (DSAW/LSAW)adalah pipa jalur-tingkat awal "kelas X-untuk aplikasi pipa bertekanan-sedang. Dengan kekuatan luluh minimum sebesar42.000 psi (290 MPa)- sekitar17% lebih tinggi dari Kelas B– dan kekuatan tarik60.000 psi (414 MPa), material ini menawarkan peningkatan-yang hemat biaya untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan lebih tinggi daripada Kelas B tanpa berpindah ke kelas-X yang lebih tinggi.
Fitur utama:
Standar bahan: API 5L PSL1 X42 – kelas-entri X-untuk layanan tekanan-sedang
Kekuatan hasil: Minimum 290 MPa (42.000 psi) – 17% lebih tinggi dari Kelas B
Kekuatan tarik: minimal 414 MPa (60.000 psi).
tingkat kualitas PSL1: Tidak ada pengujian dampak wajib; persyaratan standar pelayanan umum
manufaktur DSAWmenghasilkan pipa dari16" hingga 72" ODdengan ketebalan dinding hingga50mm
Pengelasan-dua sisimembuat satu nugget las-berkualitas tinggi
Pembentukan JCOE atau UOEmetode memastikan akurasi dimensi yang tepat
Inspeksi ultrasonik 100%.jahitan las memastikan kualitas
Kemampuan las yang luar biasadengan kandungan karbon rendah (Kurang dari atau sama dengan 0,26%)
Biaya-efektiftingkatkan dari Kelas B untuk-aplikasi tekanan sedang
Aplikasi umum meliputi:
Pipa transmisi minyak dan gas{0}}bertekanan sedang
Jaringan pengumpulan dan distribusi gas alam
Saluran transmisi air
Mengumpulkan dan mengalirkan garis
Aplikasi struktural (tiang pancang, penyangga jembatan)
Perpipaan proses industri
Saat memesan, tentukan:API 5L PSL1 Kelas X42, DSAW/LSAW (Las Busur Terendam Dua Sisi/Membujur), Ukuran (OD x WT), Panjang, Lapisan Akhir (polos/miring), Persyaratan Pelapisan, dan Sertifikat Uji Pabrik sesuai EN 10204 Tipe 3.1B .
Untuk aplikasi yang memerlukan jaminan{0}ketangguhan suhu rendah, kontrol kimia yang lebih ketat, atau kemampuan layanan asam, tentukanAPI 5L PSL2 Kelas X42alih-alih . Untuk sebagian besar aplikasi-tekanan sedang, X42 PSL1 menawarkan keseimbangan yang sangat baik antara kekuatan dan penghematan .
