Feb 28, 2026 ترك رسالة

API 5L X90 أنابيب اللحام القوسي المغمور الطولية

info-266-190info-224-224

API 5L X90 أنابيب اللحام القوسي المغمور الطولي (LSAW).

نظرة عامة أساسية

المواصفات القياسية لأنابيب فولاذية مغمورة طوليًا- ملحومة بالقوستحتAPI 5Lمواصفة.الصف X90يمثل أفولاذ خطوط الأنابيب ذو قوة عالية جدًا-.الذي يقع بين X80 وX100، مما يوفر حدًا أدنى لقوة الإنتاج يبلغ90.000 رطل لكل بوصة مربعة (620 ميجا باسكال). إنه يمثل تعدين الفولاذ المتقدم ويستخدم في نقل الغاز لمسافات طويلة - وتطبيقات خطوط الأنابيب ذات الضغط العالي - حيث تكون نسبة القوة القصوى -إلى- مطلوبة.

شرح الاسم

جزء معنى
واجهة برمجة التطبيقات معهد البترول الأمريكي
5L مواصفات خطوط الأنابيب لأنظمة نقل خطوط الأنابيب
X90 تعيين الدرجة –X= درجة خط الأنابيب،90= الحد الأدنى لقوة الخضوع بـ ksi (90,000 رطل لكل بوصة مربعة / 620 ميجا باسكال)
اللحام بالقوس الطولي المغمور (LSAW) عملية التصنيع – يتم تشكيل الألواح الفولاذية ولحامها على طول خط طولي واحد مستقيم باستخدام اللحام القوسي المغمور مع إضافة معدن الحشو. يُعرف أيضًا باسم SAWL (اللحام الطولي بالقوس المغمور)

الميزات الرئيسية لأنابيب API 5L X90 LSAW

ميزة وصف
نوع المادة سبائك فولاذية متقدمة عالية-منخفضة القوة-(HSLA).– سبائك دقيقة-مخلوطة بالنيوبيوم، والفاناديوم، والتيتانيوم، وربما الموليبدينوم؛ يتم إنتاجه عادةً عبر TMCP (المعالجة الحرارية -الميكانيكية الخاضعة للتحكم) لبنية الحبوب فائقة الدقة-
تصنيع LSAW (اللحام بالقوس الطولي المغمور)- الألواح المشكلة بعمليات UOE أو JCOE أو RBE، ثم يتم لحامها بقوس مغمور من الداخل والخارج
مستويات مواصفات المنتج PSL2 إلزامي بشكل فعاللـ X90 في جميع تطبيقات الخدمة المهمة، والتي تتطلب اختبار تأثير Charpy، وضوابط كيميائية أكثر صرامة، وحدود القوة القصوى المحددة
قوة العائد 620 ميجا باسكال (90.000 رطل لكل بوصة مربعة) كحد أدنى(نطاق PSL2: عادةً 620-760 ميجا باسكال)
قوة الشد 690 ميجا باسكال (100000 رطل لكل بوصة مربعة) كحد أدنى(تقريبي؛ القيم الفعلية تعتمد على كيمياء ومعالجة معينة)
استطالة الحد الأدنى18-21%اعتمادا على سمك الجدار
الميزة الرئيسية نسبة-قوة عالية جدًا-إلى-الوزن– يتيح الحد الأقصى من ضغوط التشغيل مع الحد الأدنى من سمك الجدار، مما يقلل من تكاليف المواد ووزن النقل ووقت اللحام الميداني
أقطار نموذجية 508 ملم إلى 1626 ملم(20 بوصة إلى 64 بوصة) – تتيح عملية LSAW أقطارًا كبيرة؛ يمكن أن تنتج عملية JCOE ما يصل إلى 1626 مم
سمك الجدار النموذجي 6.0 ملم إلى 30 ملم(ما يصل إلى 40-50 ملم متاح للمشاريع الخاصة)
طول 6 م إلى 12.5 ممعيار؛ أطوال مخصصة متاحة

التركيب الكيميائي (API 5L X90 PSL2)

يتطلب X90 تحكمًا كيميائيًا دقيقًا لتحقيق قوته مع الحفاظ على قابلية اللحام والمتانة. في حين أن حدود API 5L المحددة لـ X90 تتبع متطلبات PSL2 العامة، فإن التكوين النموذجي يتضمن ما يلي:

عنصر الحد الأقصى النموذجي٪ ملحوظات
الكربون (ج) 0.22 كحد أقصى منخفض الكربون للغاية-لقابلية اللحام؛ قد تكون القيم الفعلية أقل
المنغنيز (من) 1.4-1.9 أعلى المنغنيز للقوة. مدمجة مع السبائك الصغيرة-.
الفوسفور (ف) 0.025 كحد أقصى تحكم محكم من أجل المتانة
الكبريت (S) 0.015 كحد أقصى تحكم محكم للغاية لمقاومة HIC والمتانة
السيليكون (سي) 0.45 كحد أقصى مزيل الأكسدة
النيوبيوم (ملحوظة) أقل من أو يساوي 0.06 مجتمعة سبائك دقيقة-لتنقية الحبوب
الفاناديوم (الخامس) أقل من أو يساوي 0.06 مجتمعة سبائك دقيقة-لتقوية هطول الأمطار
التيتانيوم (تي) أقل من أو يساوي 0.15 مجتمعة أشكال TiN لتنقية الحبوب أثناء TMCP
الموليبدينوم (مو) 0.15 كحد أقصى تعزيز إضافي
مكافئ الكربون (CE) عادة 0.22-0.26 تم حسابها والتحكم فيها من أجل قابلية اللحام الميدانية

ملحوظة:Nb + V أقل من أو يساوي 0.06%، وNb + V + Ti أقل من أو يساوي 0.15% وفقًا لمتطلبات API 5L PSL2.

الخواص الميكانيكية (PSL2)

ملكية نطاق القيمة ملحوظات
قوة الخضوع (دقيقة) 620 ميجا باسكال (90 كيلو باسكال) الحد الأدنى من المتطلبات لكل API 5L
قوة الخضوع (الحد الأقصى) 760-820 ميجا باسكال (110-119 كيلو باسكال) الحد الأقصى يمنع ما يزيد عن-القوة
قوة الشد (دقيقة) 690 ميجا باسكال (100 كيلو باسكال) الحد الأدنى من المتطلبات
قوة الشد (الحد الأقصى) 900-950 ميجا باسكال (130-138 كيلو باسكال) الحد الأقصى
العائد-إلى-نسبة الشد (الحد الأقصى) 0.93-0.95 يضمن ليونة
استطالة 18-21% كحد أدنى يعتمد على سمك الجدار
تأثير شاربي V-درجة التأثير 40-100 ي الحد الأدنى المتوسط درجة الحرارة المحددة حسب المشروع (غالبًا -20 درجة إلى -45 درجة للقطب الشمالي/البحر)

أبحاث سلوك التآكل:أظهرت الدراسات التي أجريت على فولاذ أنابيب الخط X90 في بيئات التربة المحاكية (محلول NS4) أن المادة الأساسية تظهر انحلالًا أنوديًا دون تخميل. المادة الأساسية أكثر استقرارًا من الناحية الديناميكية الحرارية من مادة التماس اللحام، ومقاومة التآكل للمعدن الأساسي أفضل من مقاومة درزة اللحام.

PSL1 مقابل PSL2 لأنبوب X90 LSAW

وجه بسل1 بسل2
الاستخدام النموذجي لـ X90 نادر – قد يتم تحديده للخدمة غير-الحرجة معيار X90 - إلزامي لجميع تطبيقات نقل خطوط الأنابيب
كيمياء الحدود القياسية ضوابط أكثر صرامة(أسفل C، S، P)
قوة الحد الأدنى المحدد فقط مين وماكسمحدد (يمنع ما يزيد عن-القوة)
اختبار التأثير غير مطلوب إلزاميعند درجة حرارة محددة
مكافئ الكربون غير مطلوب محسوبة ومسيطر عليها
متطلبات الاختبار غير الإتلافي معيار أكثر صرامة – التفتيش الإلزامي غير المدمر
العائد-إلى-نسبة الشد غير محدد 0.93-0.95 كحد أقصى
إمكانية التتبع محدود التتبع الكاملبعد الانتهاء من الاختبارات

ملحوظة:بالنسبة لـ X90، فإن PSL2 فعالإلزامي لجميع تطبيقات نقل خطوط الأنابيب .

طرق تصنيع LSAW لـ X90

طرق التشكيل

طريقة وصف الملاءمة لـ X90 الدرجات المتاحة
UOE تم ضغط اللوحة على شكل -U، ثم شكل O-، وتم توسيعها ميكانيكيًا بعد اللحام مناسبة لإنتاج X90 API 5L A-X90، GB/T9711 L190-L625
JCOE خطوات تشكيل J-C-O التقدمية، يتم توسيعها بعد اللحام يُفضل لدرجات القوة-العالية– إجهاد تشكيل موزع بالتساوي، وتوحيد عالي API 5L A-X100، GB/T9711 L190-L690
JCOE (لفة الانحناء) محور مستمر يتشكل J-C-O مناسبة لـ X80 (الدرجة الأدنى) API 5L A-X80، GB/T9711 L190-L555

خطوات العملية

اختيار اللوحة:يتم إنتاج-ألواح فولاذية عالية الجودة من خلال TMCP (المعالجة الحرارية-الميكانيكية الخاضعة للتحكم) مع بنية حبيبية فائقة الدقة-وسبائك دقيقة- دقيقة

تحضير اللوحة:طحن الحواف للحصول على حواف دقيقة، واختبار الموجات فوق الصوتية للتصفيح

تشكيل:الضغط الهيدروليكي التقدمي (JCOE أو UOE) يخلق استدارة موحدة؛ بالنسبة لـ JCOE، يتم تجعيد حواف اللوحة أولاً، ثم يتم تشكيلها بخطوات تدريجية

لحام تك:يؤمن التماس مؤقتا

اللحام بالقوس المغمور:يستخدم المنشار متعدد الأسلاك -(ما يصل إلى 5 أسلاك) اللحام الداخلي، ثم اللحام الخارجي للاختراق الكامل تحت التدفق. تؤثر عملية اللحام والمواد بشكل كبير على سلوك التآكل والخواص الميكانيكية

التوسع الميكانيكي:تم توسيع الأنابيب إلى أبعاد دقيقة لتحقيق تفاوتات مشددة وتقليل الضغط المتبقي

الاختبارات غير التدميرية والاختبار:100% اختبار بالموجات فوق الصوتية، والفحص الشعاعي، والاختبار الهيدروستاتيكي

التشطيب:تجليف الأطراف (وفقًا لمعايير ANSI B16.25)، وتطبيق الطلاء كما هو محدد

توافر الحجم

المعلمة عملية UOE عملية JCOE (ثني الضغط) عملية JCOE (الانحناء باللف)
القطر الخارجي 508-1118 ملم (20"-44") 406-1626 ملم (16"-64") 406-1829 ملم (16"-72")
سمك الجدار 6.0-25.4 ملم 6.0-75 ملم 6.0-30 ملم
طول 9-12.3 m 3-12.5 m 3-12.2 m
الدرجات المتاحة API 5L أ-X90، جيجابايت/T9711 L190-L625 API 5L أ-X100، جيجابايت/T9711 L190-L690 API 5L أ-X80، جيجابايت/T9711 L190-L555

ملحوظة:بالنسبة لإنتاج X90، تعد العمليات ذات الصلة UOE وJCOE (الثني بالضغط). عادةً ما يكون سُمك جدار X90 في الحد الأدنى من النطاقات المتاحة نظرًا لقيود التصنيع باستخدام مواد عالية القوة-.

نطاق سمك الجدار النموذجي حسب القطر (مستقراء من بيانات X80)

استنادًا إلى بيانات X80 المتاحة، من المحتمل أن يتمتع X90 بقدرات سمك قصوى مماثلة أو أقل قليلاً:

التطوير التنظيمي (بوصة) التطوير التنظيمي (مم) نطاق سمك الجدار X80 (مم) النطاق المقدر X90 (مم)
20" 508 6.0-11.0 6.0-10.5
24" 610 6.0-13.0 6.0-12.5
30" 762 7.0-16.0 7.0-15.0
36" 914 8.0-19.0 8.0-18.0
40" 1016 8.0-21.0 8.0-20.0
48" 1219 9.0-22.0 9.0-21.0
56" 1422 10.0-22.0 10.0-21.0
60" 1524 10.0-22.0 10.0-21.0
64" 1626 10.0-22.0 10.0-21.0

ملحوظة:تنخفض نطاقات السُمك مع زيادة القوة - بالنسبة إلى X90، يكون الحد الأقصى للسمك العملي أقل من X80 نظرًا لقيود التصنيع مع-مواد ذات قوة أعلى.

خصائص سلوك التآكل

حددت الأبحاث التي أجريت على فولاذ الأنابيب الخطية X90 سلوكيات محددة للتآكل:

وجه العثور على
انوديك الذوبان يُظهر X90 انحلالًا أنوديًا نموذجيًا في محلول التربة شبه المحايد-(NS4)
التخميل لم يتم ملاحظة أي ظاهرة تخميل عند وضع X90 في محلول NS4
الاستقرار الديناميكي الحراري تعتبر المادة الأساسية أكثر استقرارًا من الناحية الديناميكية الحرارية من مادة التماس الملحومة
آثار الاستقطاب تحت -850 مللي فولت إمكانية الاستقطاب، تزداد مقاومة الاستقطاب ومقاومة التآكل مع مدة الاستقطاب؛ تنخفض كثافة تيار التآكل
مقارنة مقاومة التآكل تُظهر المادة الأساسية مقاومة أفضل للتآكل من مادة التماس الملحومة

متطلبات الاختبار والفحص لـ X90 PSL2

نوع الاختبار غاية ملحوظات
التحليل الكيميائي تحقق من أن التركيبة تلبي حدود API 5L تحكم منخفض جدًا في C-، وتحكم S وP محكم
اختبار الشد تأكيد العائد وقوة الشد (المعادن الأساسية واللحام) تم فرض الحدود الدنيا والقصوى
اختبار التسطيح تحقق من الليونة إلزامي
اختبار الانحناء التحقق من سلامة اللحام والليونة مطلوب
اختبار التأثير (درجة Charpy V-) إلزاميعند درجة حرارة محددة في كثير من الأحيان -20 درجة إلى -45 درجة للخدمة الحرجة
اختبار الهيدروستاتيكي دليل على إحكام التسرب-. تم اختبار كل أنبوب على حدة
الفحص بالموجات فوق الصوتية 100%التماس اللحام للعيوب الداخلية الطول الكامل، على كلا الجانبين
الفحص الشعاعي (الأشعة السينية-) عندما تحددها المتطلبات التكميلية متاح
التفتيش الأبعاد تحقق من OD وسمك الجدار والاستقامة التفاوتات لكل API 5L
التفتيش البصري حالة السطح، مظهر اللحام 100%

شهادة اختبار المطحنة:إن 10204 / 3.1 قياسي؛ 3.2 للمشاريع الهامة.

خيارات الطلاء والحماية

نوع الطلاء طلب
أسود(عارية) تشطيب مطحنة قياسي، للاستخدام الداخلي
ورنيش / زيت مضاد-للصدأ الحماية المؤقتة أثناء العبور
اللوحة السوداء الحماية الأساسية من التآكل
3LPE (بولي إيثيلين ثلاثي الطبقات) الأكثر شيوعًالخطوط الأنابيب المدفونة والبيئات القاسية
FBE (الايبوكسي المرتبط بالانصهار) الحماية من التآكل
قطران الفحم الايبوكسي حماية للخدمة الشاقة-.
المجلفن عندما يتم تحديدها
طلاء الوزن الخرساني (CWC) خطوط الأنابيب البحرية (الطفو السلبي)

جدول المقارنة: X90 مقابل الدرجات المجاورة

درجة قوة الخضوع (MPa) دقيقة قوة الشد (MPa) دقيقة القوة النسبية
X70 483 565 خط الأساس
X80 552 621 +14% أكثر من X70
X90 620 ~690 +12% على X80، +28% على X70
X100 690 760 +11% أكثر من X90

ملحوظة:يقع X90 بين X80 وX100 في سلم تصنيف API 5L، وهو ما يمثل أخيار قوة-عالي جدًاللتطبيقات كثيرة المتطلبات حيث يكون X80 غير كافٍ ولكن X100 أكثر من-تحديدًا أو لم يتم اعتماده على نطاق واسع بعد.

حيث يتناسب X90 مع درجات API 5L

درجة العائد (دقيقة، ميجا باسكال) تطبيق نموذجي
X52 359 انتقال الضغط المتوسط-.
X60 414 انتقال الضغط العالي-
X65 448 انتقال الضغط العالي-، بعيدًا عن الشاطئ
X70 483 مسافة طويلة-ضغط مرتفع-
X80 552 خطوط أنابيب الغاز الرئيسية-عبر البلاد
X90 620 خطوط الأنابيب الرئيسية ذات الضغط العالي جدًا--، وخطوط أنابيب الجيل التالي-.
X100 690 مشاريع تجريبية ومحدودة

يمثل X90 الحافة الرائدة لمواد الأنابيب عالية القوة-المتوفرة تجاريًاوهو موضوع بحث مستمر في سلوك التآكل وأداء اللحام.

التطبيقات المشتركة

صناعة التطبيقات
نقل الغاز لمسافات طويلة- -الجيل التالي من خطوط أنابيب الغاز ذات الضغط العالي-العالي-الذي يتطلب أقصى قدر من القوة-إلى-نسبة الوزن
في الخارج خطوط الأنابيب تحت سطح البحر في المياه العميقة حيث يكون تقليل الوزن أمرًا بالغ الأهمية
غاز عالي الضغط- خطوط الأنابيب العاملة في15+ ميجا باسكال (2،175+ رطل لكل بوصة مربعة)ضغط التصميم
خدمة القطب الشمالي تتطلب خطوط الأنابيب ذات درجات الحرارة المنخفضة-صلابة استثنائية عند القوة العالية
مشاريع CCUS تتطلب خطوط أنابيب نقل ثاني أكسيد الكربون قوة عالية
استبدال/ترقية مشاريع توسيع قدرة خطوط الأنابيب حيث هناك حاجة إلى ضغط أعلى

التوفر والحالة التجارية

على الرغم من أن X90 مدرج في قوائم تصنيف API 5L ويتم تقديمه من قبل بعض الشركات المصنعة، إلا أنه كذلكأقل شيوعًا من X80لعدة أسباب:

عامل اعتبار
التوفر التجاري يتم تقديم X90 من قبل كبرى الشركات المصنعة (على سبيل المثال، مدرج في API 5L A-X90 في مواصفات UOE وJCOE)
تجربة المشروع تاريخ ميداني أقل شمولاً مقارنةً بـ X70/X80؛ أكثر شيوعا في سياقات البحث
تعقيد اللحام يتطلب تحكمًا دقيقًا في مدخلات الحرارة وإجراءات مؤهلة؛ تتطلب خصائص منطقة اللحام اهتمامًا دقيقًا
اعتبارات المتانة يجب إدارة صلابة المناطق الخطرة (HAZ) بعناية؛ تظهر الأبحاث أن التماس اللحام قد يكون له خصائص تآكل مختلفة عن المعدن الأساسي
التبرير الاقتصادي فقط فعال من حيث التكلفة-للمشروعات التي تكون فيها قوة X80 غير كافية لتحقيق تقليل سمك الجدار المطلوب

قوائم الشركة المصنعة:يتم تضمين X90 في عروض الدرجات لما يلي:

أنابيب UOE LSAW (508-1118 مم، 6.0-25.4 مم)

أنابيب JCOE LSAW (406-1626 مم، 6.0-75 مم)

العديد من الموردين بما في ذلك PCK، وOctal، وLefin، وRuixing، وKelly، وUnited Steel

ملاحظات اختيار هامة

1. X90 مقابل الدرجات الدنيا

X90تم تحديده لخطوط الأنابيب الرئيسية ذات الضغط العالي جدًا--ومشاريع خطوط الأنابيب من الجيل التالي-حيث تكون نسبة القوة القصوى-إلى-الوزن مطلوبة

بالنسبة لمعظم المشاريع،X70 أو X80تظل الاختيارات القياسية ذات التاريخ الميداني الواسع

عروض X90قوة أعلى بنسبة 12% تقريبًا من X80مما يتيح جدرانًا أرق أو ضغوط تشغيل أعلى

2. PSL2 إلزامي لـ X90

مطلوب PSL2 بشكل فعاللجميع تطبيقات خطوط الأنابيب X90

المتطلبات الإلزامية تشمل:

اختبار تأثير الشق Charpy V-في درجة حرارة محددة

الحد الأقصى للعائد وحدود قوة الشد

التحكم في مكافئ الكربون

التتبع الكامل

3. اعتبارات التآكل

تشير الأبحاث إلى أن المعدن الأساسي X90 يتمتع بمقاومة أفضل للتآكل مقارنة بدرزات اللحام

لا يوجد تخميل في البيئات القريبة من-المحايدة؛ الذوبان الأنوديك هو آلية التآكل الأساسية

تمت دراسة فعالية الحماية الكاثودية. يعمل الاستقطاب عند -850 مللي فولت على تحسين مقاومة التآكل بمرور الوقت

4. اعتبارات اللحام

تتطلب خصائص التماس اللحام التأهيل الدقيق؛ تؤكد الأبحاث أن منطقة اللحام قد يكون لها سلوك تآكل مختلف

يجب التحكم بدقة في مدخلات الحرارة للحفاظ على صلابة HAZ

تعد إجراءات اللحام-المؤهلة مسبقًا أمرًا ضروريًا

5. اختيار عملية التصنيع

جامعة أوي:مناسب لـ X90 بأقطار 20-44 بوصة

JCOE (الانحناء بالضغط):يُفضل استخدام نطاق القطر الأوسع ودرجات القوة العالية-التي تصل إلى X100

سمك الجدار:سيكون في الحد الأدنى من النطاقات المتاحة بسبب قيود التصنيع

6. الاختبار والشهادة

الشهادة القياسية:إن 10204 3.1(اختبار الشركة المصنعة المستقل)

بالنسبة للمشاريع الهامة:إن 10204 3.2(اختبار -طرف ثالث)

ضمان شهادة اختبار المطحنة تشمل: التركيب الكيميائي، الخواص الميكانيكية، نتائج الاختبار غير الإتلافي، نتائج الاختبار الهيدروستاتيكي،نتائج اختبار التأثير عند درجة حرارة محددة

تفتيش من طرف ثالث بواسطةإس جي إس، بي في، لويدزمقبولة عادة

7. صالح التطبيق

الجيل التالي-من نقل الغاز:X90 PSL2 مع اختبار التأثير عند درجة الحرارة المطلوبة

خطوط الأنابيب البحرية:قم بتقييم ما إذا كانت فوائد X90 تفوق التاريخ الميداني المحدود مقابل X80

خدمة القطب الشمالي:تحديد اختبار التأثير عند -45 درجة أو أقل؛ تؤكد الأبحاث أن خصائص اللحام/المعادن الأساسية يتم دراستها لمثل هذه التطبيقات

خدمة الحامض:التشاور مع مهندسي المواد. قد يكون للفولاذ عالي القوة- قيود في بيئات H₂S

الوجبات الجاهزة النهائية: API 5L X90 LSAW الأنابيبيمثل أفولاذ خطوط الأنابيب ذو قوة عالية جدًا-.مع الحد الأدنى من قوة الخضوع90.000 رطل لكل بوصة مربعة (620 ميجا باسكال)12% أعلى من X80وأعلى بنسبة 28% من X70. يتم وضعه بين X80 وX100 في سلم درجة API 5L ومتوفر من كبرى الشركات المصنعة عبر عمليات UOE وJCOE بأقطار من20 "إلى 64". X90 هو موضوع بحث مستمر في سلوك التآكل، حيث أظهرت الدراسات أن المعدن الأساسي يتمتع بمقاومة أفضل للتآكل من وصلات اللحام وأن الحماية الكاثودية عند -850 مللي فولت تعمل على تحسين مقاومة التآكل على المدى الطويل. على الرغم من توفر X90 تجاريًا، إلا أنه يتمتع بسجل ميداني أقل شمولاً من X70 أو X80 ويتم تخصيصه عادةًالخطوط الرئيسية ذات الضغط العالي-الفائقة-، ومشاريع نقل الغاز من الجيل التالي-، والتطبيقات التي لا تكون فيها قوة X80 كافية. لجميع التطبيقات الهامة،بسل2مع اختبار تأثير شاربي عند درجة حرارة الخدمة المطلوبةإلزامي. تتطلب عملية اللحام والمواد الاستهلاكية تأهيلًا دقيقًا لضمان تطابق خصائص منطقة اللحام مع أداء المعدن الأساسي.

إرسال التحقيق

whatsapp

الهاتف

البريد الإلكتروني

التحقيق