Cosa significa X70 nel sistema di valutazione
X70 è la designazione imperiale di un grado di tubazione in API 5L. La lettera X identifica il materiale come acciaio per tubazioni e il numero 70 registra il carico di snervamento minimo specificato in migliaia di libbre per pollice quadrato. In termini metrici corrisponde a 485 MPa, quindi lo stesso acciaio appare nelle specifiche come grado L485.
X70 appartiene al gruppo di acciai micro-legati per tubazioni ad alta resistenza che hanno reso pratica la trasmissione di gas a lunga distanza e ad alta pressione. Rispetto al grado X52 o X60, consente una parete più sottile per la stessa pressione di progetto, riducendo il consumo di acciaio, i costi di trasporto e il volume di saldatura su un progetto di grandi dimensioni. Il compromesso è che X70 richiede un controllo più rigoroso della chimica, della pratica di laminazione e della procedura di saldatura.
Voti equivalenti in tutto il mondo
Designazioni equivalenti descrivono lo stesso livello di resistenza in diversi sistemi standard. Sono equivalenti in termini di classe di resistenza, ma le clausole dettagliate, le tolleranze e i requisiti di prova non sono identici, quindi una specifica di progetto dovrebbe sempre nominare l'edizione standard che segue.
| Sistema | Designazione | Note |
| API5L | X70 o L485 | Designazioni imperiali e metriche dello stesso grado |
| ISO 3183 | L485 o L485M | M indica la condizione di consegna termo-laminata meccanicamente |
| Norma europea sulle condutture | L485MB | Utilizzato per condotte di trasporto del gas onshore |
| Standard nazionale cinese per tubi di linea | L485 | Rispecchia la struttura del grado ISO |
| Specifiche della flangia e del raccordo forgiato | Grado F70 | Utilizzato per forgiati con un carico di snervamento minimo di 70.000 psi |
Poiché le lettere del suffisso descrivono le condizioni di consegna piuttosto che la resistenza, un ordine per X70 dovrebbe indicare se il tubo deve essere fornito laminato termo-meccanicamente, normalizzato o bonificato, insieme al livello delle specifiche del prodotto.
Forza e chimica del grado
| Proprietà | Requisito PSL2 |
| Carico di snervamento minimo | 485MPa |
| Massima resistenza allo snervamento | 605MPa |
| Resistenza alla trazione minima | 570MPa |
| Massima resistenza alla trazione | 760MPa |
| Allungamento | calcolato dalla formula standard |
| Prova d'impatto | richiesto alla temperatura di prova specificata |
L'acciaio X70 è un prodotto micro-legato a basso tenore di carbonio. Il carbonio viene generalmente mantenuto ben al di sotto dello 0,15% nei tubi laminati termo-meccanicamente, il manganese fornisce la resistenza della soluzione solida e piccole aggiunte di niobio, vanadio e titanio affinano la struttura dei grani. Zolfo e fosforo vengono mantenuti bassi perché le inclusioni riducono sia la tenacità che la resistenza alla fessurazione indotta dall'idrogeno. Molibdeno e nichel possono essere aggiunti in prodotti a pareti spesse o a bassa temperatura e l'equivalente di carbonio viene riportato in modo che la procedura di saldatura possa essere progettata correttamente.
La conseguenza pratica di questa chimica è che X70 non è semplicemente acciaio al carbonio ad alta resistenza. Le sue proprietà derivano dalla combinazione di una composizione snella e pulita e di un programma di laminazione controllato, e questa combinazione è ciò che consente al tubo di raggiungere un carico di snervamento di 485 MPa pur mantenendo la resilienza.
PSL1 e PSL2 per X70
Il tubo PSL1 viene fornito rispettando i valori minimi di resistenza e i limiti chimici di base. PSL2 aggiunge limite di snervamento massimo, chimica più rigorosa, test di impatto Charpy obbligatorio ed esame non-distruttivo del cordone di saldatura. La maggior parte dei progetti di trasmissione di grandi dimensioni specifica PSL2 per X70 poiché la verifica aggiuntiva della tenacità è essenziale per le linee saldate circonferenziali che operano ad alta pressione.
Applicazioni tipiche
Condotte per il trasporto di gas naturale a lunga distanza, di grande diametro e ad alta pressione.
Linee principali di petrolio greggio e prodotti in cui la capacità idraulica deve essere massimizzata.
Condotte offshore, dove lo spessore ridotto delle pareti riduce il peso installato.
Progetti per climi freddi, a condizione che la temperatura della prova di impatto sia specificata per corrispondere alla temperatura minima di progetto.
Collettori, colonne montanti e tubazioni ad alta pressione che utilizzano pezzi forgiati e raccordi X70 con classe di resistenza corrispondente.
Note di saldatura e fabbricazione
La saldatura è il luogo in cui i progetti X70 riescono o falliscono. La chimica snella che conferisce al grado la sua tenacità rende anche la zona interessata dal calore sensibile all'apporto di calore della saldatura, quindi la procedura di saldatura qualificata deve essere sviluppata sulla combinazione effettiva di grado, spessore della parete e processo di saldatura destinata all'uso in cantiere.
I requisiti di preriscaldamento dovrebbero essere stabiliti dal carbonio equivalente misurato e dallo spessore della sezione piuttosto che da ipotesi.
L'apporto di calore deve essere controllato entro l'intervallo qualificato, poiché un apporto di calore eccessivo rende grossolana la zona interessata dal calore e riduce la tenacità.
La selezione dei consumabili deve corrispondere alla classe di resistenza del tubo e ai requisiti di impatto specificati alla temperatura minima di progetto.
L'ispezione della saldatura circonferenziale mediante test automatico a ultrasuoni è una pratica comune sulle linee di trasmissione X70.
La flessione sul campo, se richiesta, deve rispettare i limiti di deformazione specificati del tubo.
Selezione tra X70 e gradi inferiori
La decisione dovrebbe essere presa in base al costo totale di installazione piuttosto che solo al prezzo del tubo. Il passaggio da X60 a X70 riduce lo spessore delle pareti e quindi il peso dell'acciaio, il trasporto e il volume della saldatura, ma aumenta il costo della qualificazione della procedura di saldatura, dell'ispezione e di eventuali lavori di riparazione. Su linee di grande diametro, ad alta pressione e a lunga distanza il risparmio è normalmente determinante. Su linee brevi, stazioni e sistemi di distribuzione a bassa pressione, lo sforzo aggiuntivo di controllo qualità di solito supera il risparmio di materiale e una qualità inferiore con una parete più pesante è la risposta più pratica.
Domande frequenti
D: A cosa equivale il materiale X70?
È equivalente al grado L485 nei sistemi di designazione metrico e ISO e a L485MB nello standard europeo per le condutture. Tutti descrivono un limite di snervamento minimo specificato di 70.000 psi o 485 MPa.
D: X70 è uguale a L485?
SÌ. X70 e L485 sono due designazioni per lo stesso grado API 5L, una espressa in unità imperiali e l'altra in unità metriche.
D: Qual è il limite di snervamento dell'acciaio X70?
Il limite di snervamento minimo specificato è 485 MPa. A PSL2 il massimo è 605 MPa, quindi il tubo consegnato deve rientrare in quella finestra.
D: Qual è la differenza tra X70 e X65?
Entrambi sono gradi di line pipe micro-legati ad alta resistenza, ma X70 ha un carico di snervamento minimo specificato più elevato, 485 MPa contro 450 MPa per X65, che consente una parete più sottile per la stessa pressione di progetto.
D: Il tubo X70 necessita di preriscaldamento prima della saldatura?
Non sempre. Il preriscaldamento dipende dal carbonio equivalente, dallo spessore della parete e dalle condizioni ambientali e i requisiti devono essere stabiliti dalla procedura di saldatura qualificata per l'effettiva combinazione di qualità e spessore della parete.
D: X70 può essere utilizzato per il servizio acido?
Solo con qualifica aggiuntiva. Il servizio acido impone limiti di durezza e prodotti chimici ai sensi della norma ISO 15156 che limitano i gradi e i percorsi di lavorazione che possono essere utilizzati.
