O API 5L Grau B é o grau de transmissão de entrada na Especificação API 5L e o tubo de aço carbono mais comercializado do mundo. Em sistemas de coleta, linhas de injeção e redes de distribuição de média pressão na África, Oriente Médio e América do Sul, o tubo Grau B (L245) fornece resistência adequada para a maioria das aplicações ao menor custo de material da escada de graus API 5L. Selecionar entre PSL1 e PSL2 — e especificar a condição de fornecimento correta — determina se um pedido de Grau B performa em serviço ou se torna um problema.
A ZC Steel Pipe fornece tubulação API 5L Grau B tanto sem costura quanto ERW em NPS 2" a NPS 24" (60 mm a 610 mm DE), PSL1 e PSL2, para projetos na África, Oriente Médio, América do Sul e Sudeste Asiático. Os MTC EN 10204 3.1 são padrão em todos os pedidos; o 3.2 está disponível sob solicitação.
O que é o API 5L Grau B?
A Especificação API 5L, 46ª Edição (vigente a partir de novembro de 2018), define o Grau B — designado L245 no sistema métrico SI — como o grau de resistência mínima na família de tubulação de linha API 5L. A designação L245 codifica o escoamento mínimo: 245 MPa.
O Grau B é a base da escada de graus API 5L:
| Grau | Designação SI | Escoamento Mín. (MPa) | Escoamento Mín. (ksi) |
|---|---|---|---|
| Grau B | L245 | 245 | 35,5 |
| X42 | L290 | 290 | 42,1 |
| X52 | L360 | 360 | 52,2 |
| X65 | L450 | 450 | 65,3 |
| X70 | L485 | 485 | 70,3 |
O Grau B é fabricado tanto sem costura quanto ERW. Para linhas de coleta e distribuição abaixo de aproximadamente 7 MPa (1.015 psi) de pressão operacional, o Grau B PSL1 é a especificação padrão. Para serviço ácido, ambientes de baixa temperatura ou transmissão de longa distância, o PSL2 com a condição de fornecimento adequada é exigido.
Propriedades Mecânicas
Todos os valores da Especificação API 5L, 46ª Edição.
PSL1 — L245 / Grau B
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Escoamento mínimo (corpo do tubo) | 245 MPa (35.500 psi) |
| Tração mínima | 415 MPa (60.200 psi) |
| Tração mínima da costura soldada | 415 MPa (60.200 psi) |
| Escoamento máximo | Não especificado |
| Relação E/T máxima | Não especificada |
| Ensaio de impacto Charpy | Não exigido |
PSL2 — L245 / Grau B
| Propriedade | Valor |
|---|---|
| Escoamento mínimo (corpo do tubo) | 245 MPa (35.500 psi) |
| Escoamento máximo | 450 MPa (65.300 psi) |
| Tração mínima | 415 MPa (60.200 psi) |
| Tração máxima | 655 MPa (95.000 psi) |
| Relação E/T máxima | 0,93 (DE > 323,9 mm / 12,750 pol.) |
| Tração mínima da costura soldada | 415 MPa (60.200 psi) |
| Ensaio de impacto Charpy | Obrigatório |
Para a escada completa de graus API 5L com propriedades PSL1 e PSL2, consulte as tabelas de especificação API 5L →
Para calcular a espessura de parede de projeto para o Grau B na sua PMOP, use a Calculadora de Projeto de Dutos →
Composição Química
Todos os valores da Especificação API 5L, 46ª Edição.
PSL1 — L245 / Grau B
| Elemento | Sem Costura (máx. %) | Com Costura (máx. %) |
|---|---|---|
| C | 0,28 | 0,26 |
| Mn | 1,20 | 1,20 |
| P | 0,030 | 0,030 |
| S | 0,030 | 0,030 |
| Nb + V + Ti combinados | 0,15 | 0,15 |
| Nb + V combinados | 0,06 | 0,06 |
O PSL1 não impõe limite de silício, requisito de equivalente de carbono nem restrição de escoamento máximo. Essas lacunas são o que torna o PSL1 inadequado para serviço ácido e de baixa temperatura sem especificações suplementares.
PSL2 — L245 / Grau B por Condição de Fornecimento
| Elemento | BN (Normalizado) | BQ (T+R) | BM (TMCP) |
|---|---|---|---|
| C máx. | 0,24% | 0,18% | 0,22% |
| Si máx. | 0,40% | 0,45% | 0,45% |
| Mn máx. | 1,20% | 1,40% | 1,20% |
| P máx. | 0,025% | 0,025% | 0,025% |
| S máx. | 0,015% | 0,015% | 0,015% |
| V máx. | — | 0,05% | 0,05% |
| Nb máx. | — | 0,05% | 0,05% |
| Ti máx. | 0,04% | 0,04% | 0,04% |
| EC (IIW) máx. | 0,43 | 0,43 | 0,43 |
| EC (Pcm) máx. | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
A condição BQ atinge o menor teor de carbono (≤ 0,18%) por meio do processamento de têmpera e revenimento. O BM (controlado termomecanicamente) é o Grau B PSL2 ERW mais produzido e oferece equivalente de carbono favorável à soldagem junto com os microelementos de liga que sustentam o desempenho Charpy.
Dimensões Padrão (ASME B36.10M-2018)
| NPS | DE (pol.) | DE (mm) | Parede STD (mm) | Peso STD (kg/m) | Parede XS (mm) | Peso XS (kg/m) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 | 2,375 | 60,32 | 3,91 | 5,44 | 5,54 | 7,48 |
| 4 | 4,500 | 114,30 | 6,02 | 16,08 | 8,56 | 22,32 |
| 6 | 6,625 | 168,27 | 7,11 | 28,26 | 10,97 | 42,56 |
| 8 | 8,625 | 219,07 | 8,18 | 42,54 | 12,70 | 64,64 |
| 10 | 10,750 | 273,05 | 9,27 | 60,30 | 12,70 | 81,54 |
| 12 | 12,750 | 323,85 | 9,52 | 73,80 | 12,70 | 97,45 |
| 16 | 16,000 | 406,40 | 9,52 | 93,18 | 12,70 | 123,31 |
| 20 | 20,000 | 508,00 | 9,52 | 117,03 | 12,70 | 155,13 |
| 24 | 24,000 | 609,60 | 9,52 | 140,89 | 12,70 | 186,95 |
Para NPS 14 e acima, a parede Padrão (STD) é constante em 9,52 mm (0,375 pol.) conforme ASME B36.10M-2018.
Condições de Fornecimento PSL2
| Sufixo | Condição | Descrição | Uso Típico |
|---|---|---|---|
| R | Laminado | Sem tratamento térmico após a laminação | Baixa prioridade; incomum para Grau B PSL2 |
| N | Normalizado | Aquecido acima de Ac3, resfriado ao ar | Padrão para Grau B PSL2 sem costura |
| Q | Temperado e revenido | Têmpera em água e revenimento | Menor carbono (≤ 0,18%); melhor uniformidade de tenacidade |
| M | TMCP | Processo termomecânico controlado | Padrão para Grau B PSL2 ERW |
Para aplicações de serviço ácido conforme o Anexo H, a condição BM ou BQ é preferida porque ambas atingem o equivalente de carbono (EC_IIW ≤ 0,43) necessário para manter o cumprimento dos limites de dureza NACE MR0175 / ISO 15156 após a soldagem circunferencial em campo.
Grau B vs X42 vs X52 — Quando Atualizar
| Propriedade | Grau B (L245) | X42 (L290) | X52 (L360) |
|---|---|---|---|
| Escoamento mín. (MPa) | 245 | 290 | 360 |
| Tração mín. PSL1 (MPa) | 415 | 415 | 460 |
| Economia aproximada de parede vs Grau B | — | ~16% | ~32% |
| Aplicação típica | Coleta, distribuição de baixa pressão | Coleta de média pressão | Transmissão, linhas de exportação |
| Índice de custo | Mais baixo | Baixo | Médio |
Para um quadro detalhado de decisão PSL1 vs PSL2, consulte o Guia de Seleção API 5L PSL1 vs PSL2 →
Guia de Aquisição
Itens Mínimos da Ordem de Compra
- Norma: Especificação API 5L, 46ª Edição
- Nível PSL: PSL1 ou PSL2 — especificar sempre explicitamente
- Grau: Grau B ou L245
- Condição de fornecimento (somente PSL2): BN, BQ ou BM
- Forma do produto: sem costura ou ERW
- Tamanho: DE × espessura de parede × comprimento
- Acabamento das extremidades: extremidade plana (PE) ou chanfrada (BE, 30° ± 5°)
- Requisitos suplementares se aplicável: Anexo H (serviço ácido), temperatura e energia Charpy, inspeção de terceiros, MTC EN 10204 3.1
A Armadilha do PSL1
O erro de aquisição mais frequente com o Grau B: especificar "API 5L Grau B" sem o nível PSL. Sem PSL declarado, a API 5L assume PSL1 por padrão — e o Grau B PSL1 não tem requisito Charpy, limite máximo de dureza nem controle do equivalente de carbono. Em serviço ácido, esse tubo pode passar no ensaio hidrostático e apresentar um MTC limpo, mas falhar nos limites de dureza da NACE MR0175 e iniciar fissuração induzida por hidrogênio sob pressão parcial de H2S. Especifique sempre PSL2 para serviço ácido, temperaturas de serviço abaixo de 0 °C (32 °F) e qualquer aplicação onde a dureza da ZTA da solda circunferencial ou a tenacidade da costura precisem ser certificadas.
O que Verificar no MTC
- Nível PSL declarado na designação do grau no cabeçalho do MTC
- Sufixo da condição de fornecimento (BN, BQ, BM) corresponde à OC
- Valores de equivalente de carbono — EC_IIW e EC_Pcm — dentro dos limites PSL2
- Resultados do ensaio Charpy: temperatura, tamanho do corpo de prova, energia média e mínima absorvida
- Pressão do ensaio hidrostático e base de cálculo
- Confirmação de inspeção UT de costura para tubo ERW PSL2
- Tratamento de cálcio e teor de enxofre para pedidos de serviço ácido conforme Anexo H
Para o procedimento completo de revisão do MTC EN 10204, consulte o Guia do Certificado de Ensaio do Fabricante →