API 5L L360 と他のパイプライン鋼グレードとの比較

API 5L グレード ラダー内の L360 の位置

API 5L は、メガパスカルで表される最小指定降伏強度によってライン パイプのグレードを定義します。最新のメートル法指定と並んで、世界のほとんどの地域では依然として歴史的な X 数値が使用されており、2 つのシステムは 1 対 1 に対応しています。L245 は古いグレード B、L290 は X42、L320 は X46、L360 は X52、L390 は X56、L415 は X60、L450 は X65、L485 は X70 です。したがって、L360 は、長距離、大口径の伝送線路を支配する低強度グレードの上、高強度グレードの下にあるはしごの中央に位置します。

L360 と近隣のグレードとのギャップが、このグレードを実際に魅力的なものにしています。 L290 に対して、最小降伏強度が 70 MPa 追加され、許容作動圧力が上がるか、同じ圧力でより薄い壁が可能になります。 L415 に比べて 55 MPa が劣りますが、その代わりに現場溶接に対する耐性が高く、パイプミルへの負担が少なく、亀裂を生じずに曲げることが容易です。

他グレードとの化学成分比較

L245 などの低グレードと比較して、L360 は炭素レベルが高く、それに応じて強度も優れていますが、炭素含有量は靭性と溶接性を維持できる範囲内に保たれています。また、隣接する X42 および X52 クラスの鋼と同様に、マンガンとシリコンの制御された添加も含まれており、これらの元素により、パイプがさまざまな土壌や気候条件で機能する強度と靱性の組み合わせが得られます。

PSL2 仕様は、実際上、L360 とその近隣製品との重要な違いです。 PSL2 製品は、炭素、リン、硫黄に関する必須制限、特定の炭素当量制限、および熱分析と製品分析の両方における炭素当量管理の要件を伴って注文されます。これらの制限により、製造条件下で適格な手順でパイプを溶接できるようになります。また、通常、同じ公称グレードの PSL1 製品ではなく PSL2 L360 がパイプラインに指定される理由はこのためです。

機械的性質と靭性

L360 の最小降伏強さは 360 MPa、引張強さは 460 MPa ～ 760 MPa です。この引張範囲は、L485 や L555 などの高強度グレードの値よりも低いですが、L245 などの低強度グレードの値よりも高く、パイプが破断ではなく変形するのに十分な延性を維持しながら、かなりの軸方向荷重に耐えられることを意味します。

靭性はシャルピー V{0}} ノッチ テストによって制御されます。 PSL2 L360 パイプは通常、API 5L の参照附属書に準拠した衝撃試験付きで注文され、吸収エネルギー要件は、設計温度、パイプの壁の厚さ、ラインが建設後に静水圧試験を受けるかどうかを考慮した購入者の仕様によって設定されます。この要件は通常、指定された試験温度におけるジュール単位の最小吸収エネルギーとして表され、一部の仕様では、ガス供給における大径、厚肉パイプの落下重り引裂試験も必要とします。

製造、溶接および比較用途

L360 は継目無管と溶接管の両方で製造されます。シームレス製品は熱間穿孔、圧延により製造され、ウエルド製品は板またはコイルを円筒状に成形し、縦方向の継ぎ目を溶接し、拡張および試験を行って製造されます。どちらのルートを使用する場合でも、最終的な結晶粒構造が指定された強度と靭性を実現できるように、圧延または成形パラメーター、温度制御、および変形スケジュールを制限内に維持する必要があります。

溶接中、L360 は快適な位置に座ります。熱影響部の硬度を許容範囲内に保つように選択された入熱範囲を使用して、従来のセルロース電極または低水素電極で溶接でき、高強度グレードに必要な厳格な予熱やパス間制御は必要ありません。そのため、L360 は依然として集合管、中圧送電線、水道パイプライン、杭および構造管用の一般的な選択肢である一方、L415 以上などのより高いグレードは、肉厚の節約によりより厳格な溶接体制が正当化される高圧、大口径、長距離送電用に確保されています。

よくある質問

Q: API 5L における L360 は何を意味しますか?
この数値はメガパスカル単位で指定された最小降伏強度であるため、L360 パイプは少なくとも 360 MPa の降伏強度を達成する必要があります。同等の歴史的指定は X52 です。

Q: L360 を L290 と比較するとどうですか?
L360 は L290 よりも最小降伏強度が 70 MPa 高く、同じ用途でより高い作動圧力またはより薄い壁が可能になります。 L290 は、圧力要件が控えめで、材料コストの低さが優先される場合には依然として魅力的です。

Q: L360 を L415 と比較するとどうですか?
L415 は 55 MPa 高い最小降伏強度と高い引張範囲を備えており、大口径高圧トランスミッションに適しています。 L360 は、現場での溶接が容易になり、曲げが簡単になり、フライス加工コストが低くなる代わりに、ある程度の強度を犠牲にしています。

Q: PSL1 と PSL2 L360 の違いは何ですか?
PSL2 は炭素、リン、硫黄に対してより厳しい制限を課し、炭素当量制限を要求し、より広範なテストを必要とします。 PSL1 は制限の少ない製品仕様であり、溶接パイプラインの建設にはほとんど使用されません。

Q: L360 パイプの靭性はどのように指定されますか?
通常、API 5L の参照附属書に準拠したシャルピー V- ノッチ衝撃試験により、最小吸収エネルギーと試験温度は設計条件と壁の厚さに応じて購入者が設定します。

Q: L360 はシームレスパイプと溶接パイプの両方として利用できますか?
はい。シームレス L360 は小径および高圧用途に使用され、溶接 L360 は大径伝送ラインに使用されます。両方とも、指定されたテストの後、同じ成績要件を満たしている必要があります。