Tubo sin costura API 5L X60 PSL1/PSL2

API 5L X60 es un material de tubería común de alta calidad que se utiliza para el transporte de petróleo y gas dentro de la especificación API 5L. También se la conoce como tubería L415, llamada así por su límite elástico mínimo de 415 MPa (60,200 psi). La resistencia a la tracción mínima del X60 es de 520 MPa (75 400 psi). La especificación de tubería API 5L X60 cubre tipos de tuberías fabricadas con soldadura sin costura (laminadas en caliente y en frío) y ERW, LSAW, SSAW (HSAW).

Qué es la tubería sin costura API 5L X60?

La tubería sin costura X60 es una tubería de acero de alto rendimiento ampliamente utilizada en la industria del petróleo y el gas. Debido a sus excelentes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión, esta tubería de acero es ampliamente reconocida y utilizada en todo el mundo. Este artículo profundizará en las especificaciones, características, procesos de fabricación y campos de aplicación de las tuberías sin costura API 5L X60.

La tubería API 5L tiene un tamaño equivalente a la tubería ASTM A106 y ASTM A53 y se ajusta a los tamaños estándar de la industria, pero sus propiedades mecánicas difieren. Una característica clave que define a este tipo de tubería es su límite elástico, donde los dos dígitos que siguen al grado "X" de la tubería indican el límite elástico mínimo en 000 psi requerido para producir tuberías de este grado (es decir, tubería X52). El propósito de esta especificación es proporcionar estándares para tuberías adecuadas para el transporte de gas, agua y petróleo en la industria del petróleo y el gas. Las clases cubiertas por esta especificación son A25, A, B (y las siguientes clases "X") X42, X46, X52, X60, X65 y X70. Los dos dígitos que siguen a la "X" indican el límite elástico mínimo (en 000 psi) requerido para producir este grado de tubería.

El símbolo "X60" indica que el acero utilizado en las tuberías tiene un límite elástico mínimo de 60,200 psi (415 MPa). Este grado se utiliza comúnmente en oleoductos que transportan petróleo y gas natural. "PSL1" significa "Especificación de producto Nivel 1" e indica que la tubería se fabrica de acuerdo con los requisitos básicos de calidad, composición química, propiedades mecánicas y pruebas. Las tuberías PSL1 se utilizan normalmente en aplicaciones menos exigentes que las tuberías PSL2. Los tubos sin costura se pueden fabricar sin soldadura, lo que da como resultado una estructura uniforme en toda la longitud del tubo. Este diseño proporciona mayor resistencia y mejor rendimiento en ambientes corrosivos y de alta presión en comparación con las tuberías soldadas.

Tipos y especificaciones de tuberías API 5L X60:
La gama de tuberías API 5L X60 incluye servicios PSL1, PSL2, terrestres/offshore y amargos.
PSL1 para condición de entrega de material común R rodando.
Letras del sufijo de designación PSL2 N, Q, M, por ejemplo, API 5L X60Q/M/N (donde el servicio amargo se describe como API 5L X60QS/MS)
PSL2 es más estricto y tiene mayores requisitos de prueba y propiedades químicas y mecánicas que PSL1. Consulta las diferencias entre PSL1 y PSL2 aquí.
Vea otras especificaciones de grados en tuberías API 5L.

El significado de las letras del sufijo:
R: estado rodante
N: Normalización de laminación, normalización de formación, normalización
P: Templado y templado
M: Laminado termomecánico o conformado termomecánico
S: uso de servicio ácido

Composición química:
Fracción de masa de tubería sin costura de acero al carbono X60N, basada en análisis de fundición y análisis de producto, valor máximo %:
Carbono: ≤0,24,
Silicio: 0,45,
Manganeso: ≤1,4,
Fósforo: ≤0,025,
Azufre: ≤0,015,
Vanadio: 0,10,
Niobio: 0,05,
Titanio: 0,04

Propiedades mecánicas de la tubería sin costura X60:

Límite elástico: 415 mpa ~ 565 mpa, 

Resistencia a la tracción: 520 mpa ~ 760 mpa, índice de rendimiento 0,93.

Características básicas de la tubería sin costura X60:

1. Proceso fluido
La tubería sin costura X60 utiliza acero al carbono de alta calidad como material principal y se fabrica mediante tecnología precisa de producción de tubos de acero sin costura. La tubería de acero sin costura tiene un alto límite elástico y resistencia a la tracción, puede soportar grandes presiones y cargas y es adecuada para diversas ocasiones con requisitos de alta resistencia.

‌2. Alta resistencia y excelentes propiedades mecánicas‌
El grado de límite elástico de la tubería de acero sin costura API 5L X60 es X60 y el límite elástico mínimo es de 415 MPa. Este tipo de tubería de acero tiene excelentes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión, puede soportar alta presión y condiciones ambientales adversas, y es adecuada para tuberías de transmisión de petróleo y gas natural. Debido a su rendimiento general superior, es adecuado para diversos entornos de trabajo hostiles, lo que reduce la frecuencia de mantenimiento y reemplazo y reduce los costos operativos.

3. Buena dureza
La tubería de acero aún puede mantener una buena tenacidad a bajas temperaturas y evitar fracturas frágiles causadas por cambios de temperatura.

4. Excelente resistencia a la corrosión
La tubería de acero sin costura X60 ha sido tratada especialmente para tener una buena resistencia a la corrosión y puede resistir la erosión de diversos medios químicos corrosivos.

5. Buena soldabilidad y procesabilidad.
La tubería de acero sin costura API 5LX60 también tiene buena soldabilidad y procesabilidad, lo que la hace conveniente para cortar, doblar, soldar y otras operaciones de procesamiento en el sitio de construcción.

6. Mayor resistencia al desgaste
La superficie del tubo de acero sin costura X60 ha sido tratada finamente y tiene una alta resistencia al desgaste, lo que puede extender su vida útil.

Proceso de fabricación de tubos sin costura X60:

El proceso de fabricación del tubo sin costura X60 incluye principalmente la preparación, calentamiento, perforación, laminado, tratamiento térmico, inspección y enderezamiento del tubo en bruto. En la etapa de preparación del tubo en bruto, es necesario seleccionar materiales de acero al carbono de alta calidad y realizar operaciones de preprocesamiento como corte y rectificado. Luego, el tubo en bruto se calienta a una temperatura adecuada y se perfora a través de una máquina punzonadora para formar la forma preliminar del tubo de acero. A continuación, el tubo de acero se lamina varias veces a través de un laminador para que cumpla con los requisitos de tamaño y precisión especificados. Durante este proceso, la tubería de acero también necesita ser tratada térmicamente para mejorar sus propiedades mecánicas y su resistencia a la corrosión. Finalmente, mediante la inspección y el enderezamiento, se garantiza que la calidad de la tubería de acero cumpla con los requisitos estándar.

El proceso de producción de tubos de acero sin costura X60 requiere múltiples procesos estrictos. Entre ellos, el conformado y el tratamiento térmico de tubos de acero son dos eslabones muy importantes. Durante el proceso de conformado, al controlar parámetros como la temperatura y la velocidad de laminación, la precisión dimensional, como el espesor de la pared y el diámetro exterior de la tubería de acero, cumple con los requisitos. Durante el proceso de tratamiento térmico, la tubería de acero debe someterse a revenido, enfriamiento y otros tratamientos a alta temperatura para mejorar sus propiedades mecánicas y su resistencia a la corrosión.

Campos de aplicación de la tubería sin costura X60:

En la industria del petróleo y el gas, los tubos sin costura API 5L X60 se utilizan ampliamente en tuberías de transmisión de petróleo y gas de larga distancia, tuberías submarinas y tuberías de gas urbanas, como carcasas de pozos petroleros, tuberías de perforación, portamechas y equipos de refinación. En estos escenarios de aplicación, las tuberías de acero deben soportar entornos hostiles como alta presión, alta temperatura, corrosión, etc., y las tuberías sin costura API 5L X60 brindan una sólida garantía para una producción segura en la industria del petróleo y el gas con su excelente rendimiento. La investigación de mercado muestra que las tuberías API 5L X60 tienen una gran demanda. (Otros grados de tubos X52 > X65 > X42 > X60, aprobados según los registros de ventas del fabricante chino de 2019).

En la industria química, los tubos de acero sin costura X60 se pueden usar para transportar diversos medios corrosivos, como ácidos, álcalis, sales, etc., y también se pueden usar para fabricar diversos equipos y tuberías químicos, como reactores, tanques de almacenamiento, calor. intercambiadores, etc.

En la industria energética, los tubos de acero sin costura X60 se pueden utilizar para fabricar componentes importantes de calderas, turbinas de vapor y otros equipos.

Además, los tubos de acero sin costura X60 también se pueden utilizar en construcción, puentes, fabricación de maquinaria y otros campos.

En resumen, la tubería sin costura X60 es una tubería de alta calidad, eficiente y confiable. Su amplia gama de aplicaciones y excelente rendimiento la convierten en el material elegido en diversas industrias. Con el crecimiento de la demanda mundial de energía y la mejora de la conciencia ambiental, las perspectivas de mercado de los tubos sin costura X60 serán más amplias. En el futuro, con el avance continuo de la ciencia y la tecnología y la mejora continua de los procesos de fabricación, los campos de rendimiento y aplicación de los tubos sin costura X60 seguirán expandiéndose, haciendo mayores contribuciones a la energía humana y la protección del medio ambiente.