El tubing API 5CT L80 es un grado de tubing para servicio amargo, templado y revenido, con un límite elástico mínimo de 552 MPa (80.000 psi) y una resistencia a la tracción mínima de 655 MPa (95.000 psi). Una dureza máxima de 23 HRC y un rango de límite elástico restringido lo hacen apto para pozos con sulfuro de hidrógeno.
Descargar ficha de datos del tubing API 5CT L80 (PDF) Resumen de una página de la gama de suministro, la química, las propiedades mecánicas y los documentos de inspección de esta página. La norma es el documento que rige.
Gama de medidas y especificación
- Diámetro exterior 1,050 pulg – 4-1/2 pulg (26,7 – 114,3 mm)
- Medidas más cotizadas 2-3/8, 2-7/8 y 3-1/2 pulg
- Espesor de pared 2,87 – 9,65 mm según medida y peso
- Longitud R1 6,10 – 7,32 m, R2 8,53 – 9,75 m, R3 11,58 – 12,80 m
- Extremos EUE, NUE o conexión premium; acoplamiento suministrado con el tubo
- Tratamiento superficial Barniz negro, fosfatado, o según acuerdo
- Proceso de fabricación Sin costura laminado en caliente, templado y revenido
- Norma de suministro API 5CT / ISO 11960, PSL1 o PSL2
Cómo se suministra este grado
- Inspección La realiza el departamento de inspección de la propia acería, independiente de producción, contra la norma de suministro indicada arriba. La inspección de tercera parte — SGS, BV o TUV, o un inspector que usted envíe — se puede coordinar en la acería o antes del embarque; dénos las fechas y el alcance al colocar la orden.
- Certificado En cada pedido se entrega de serie el certificado de fábrica según EN 10204 3.1 con el número de colada, la composición química y los resultados mecánicos. El EN 10204 3.2, refrendado por el inspector que usted designe, está disponible a pedido.
- Documentos con la mercancía El certificado de fábrica y la lista de empaque viajan con el embarque, y el número de colada es rastreable desde la colada hasta el producto terminado.
- Embalaje Embalaje marítimo de exportación: atado por medida con protección de extremos, protección anticorrosiva a pedido, estarcido con la medida, el grado y el número de colada.
- Cantidad mínima Un atado o un camión completo; se aceptan medidas mezcladas dentro de un atado.
- Plazo de entrega Se cuenta desde la confirmación del pedido, no desde la consulta. Medidas en stock 5–10 días; corrida de acería o fuera de stock 3–5 semanas. La ventana de entrega queda fijada en la cotización.
- Cómo suministramos Abastecemos a través de acerías aliadas; la acería fabricante se nombra en la cotización.
Composición química del API 5CT L80 (%, máximo salvo que se indique un rango)
| Elemento | L80 Tipo 1 | L80 Tipo 13Cr | Nota |
|---|---|---|---|
| Carbono, C | 0,43 máx. | 0,15 – 0,22 | En el Tipo 1 el carbono puede subir a 0,50 máx. en tubo templado en aceite o en polímero |
| Silicio, Si | 0,45 máx. | 1,00 máx. | |
| Manganeso, Mn | 1,90 máx. | 0,25 – 1,00 | |
| Fósforo, P | 0,030 máx. | 0,020 máx. | |
| Azufre, S | 0,030 máx. | 0,010 máx. | |
| Cromo, Cr | no especificado | 12,0 – 14,0 | El L80 Tipo 13Cr es un grado inoxidable martensítico para servicio con CO2 |
| Níquel, Ni | 0,25 máx. | 0,50 máx. |
El L80 se suministra en cuatro tipos: Tipo 1 al carbono, Tipo 3Cr, Tipo 9Cr y Tipo 13Cr; la tabla recoge los dos que más se piden. El Tipo 1 es un acero al carbono en el sentido corriente y sus límites no son especialmente estrechos: 0,43 % de carbono, 0,45 % de silicio, 1,90 % de manganeso. Los tipos 9Cr y 13Cr son aleaciones resistentes a la corrosión, y son esos los que llevan los límites más estrictos de 0,020 % de fósforo y 0,010 % de azufre; el cromo añadido es lo que los hace aptos para pozos donde el riesgo dominante es la corrosión por dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno solo aparece en trazas. El tope de dureza aplica a los cuatro tipos y es el rasgo que define al grado.
Fuente: requisitos de composición química de API 5CT / ISO 11960. La norma es el documento que rige.
Propiedades mecánicas y dureza del API 5CT L80
| Grado | Límite elástico | Tracción mín. | Dureza máx. | Servicio amargo |
|---|---|---|---|---|
| L80 Tipo 1 | 552 – 655 MPa (80.000 – 95.000 psi) | 655 MPa (95.000 psi) | 23 HRC (241 HBW) | calificado |
| L80 Tipo 9Cr | 552 – 655 MPa (80.000 – 95.000 psi) | 655 MPa (95.000 psi) | 23 HRC (241 HBW) | servicio con CO2 (H2S en trazas) |
| L80 Tipo 13Cr | 552 – 655 MPa (80.000 – 95.000 psi) | 655 MPa (95.000 psi) | 23 HRC (241 HBW) | servicio con CO2 (H2S en trazas) |
| N80Q (para comparar) | 552 – 758 MPa (80.000 – 110.000 psi) | 689 MPa (100.000 psi) | no especificada | no apto |
El límite de dureza es el rasgo que define al L80. API 5CT topa la dureza en 23 HRC, mientras que NACE MR0175 / ISO 15156 aplica un límite de 22 HRC al acero al carbono en servicio amargo, con la cifra de API actuando como máximo por lote de producción. El rango de límite elástico se restringe deliberadamente a 80–95 ksi en lugar de los 80–110 ksi del N80Q, lo que mantiene controlada la resistencia máxima y, por tanto, la dureza máxima. El Tipo 1 es el que se especifica para servicio con sulfuro de hidrógeno húmedo; los tipos 9Cr y 13Cr se eligen para corrosión por dióxido de carbono, y donde además hay sulfuro de hidrógeno su aceptabilidad debe evaluarse contra ISO 15156-3 y no darse por supuesta.
Fuente: requisitos de tracción de API 5CT / ISO 11960. La norma es el documento que rige.
Qué es el tubing L80
El L80 es un grado de acero al carbono templado y revenido de API 5CT, con un límite elástico mínimo de 80.000 psi, o 552 MPa. Se usa principalmente como tubing, la sarta interior por la que produce el pozo, aunque también se suministra como casing. Lo que distingue al L80 del N80Q, que tiene el mismo límite elástico mínimo, es que el L80 tiene dureza controlada y está calificado para servicio amargo. El rango de límite elástico se mantiene en 80–95 ksi en lugar de 80–110 ksi, y la dureza máxima se topa en 23 HRC, de modo que el material no puede llegar a una dureza en la que el agrietamiento por tensión sulfídica se vuelva probable.
Control de dureza y servicio amargo
El agrietamiento por tensión sulfídica es un modo de falla en el que el acero de alta resistencia se agrieta bajo tensión de tracción en presencia de sulfuro de hidrógeno húmedo. La susceptibilidad sube bruscamente con la dureza y con la resistencia, así que la forma habitual de calificar un acero para servicio amargo es limitar su dureza. API 5CT topa el L80 en 23 HRC y NACE MR0175 / ISO 15156 aplica un límite de 22 HRC a los aceros al carbono, lo que refleja el mismo principio. Cuando un pozo contiene sulfuro de hidrógeno, o cuando la presión parcial de H2S supera el umbral de la norma, se suelen especificar junto con el grado requisitos suplementarios como estudios de dureza, ensayo de impacto y ensayo de agrietamiento inducido por hidrógeno según NACE TM0284.
L80 frente a N80 y C90
El L80 y el N80Q comparten el mismo límite elástico mínimo de 552 MPa, y la elección entre ambos se reduce por completo al ambiente de servicio. Si el pozo es dulce, el N80Q es más barato y ofrece un rango de límite elástico más amplio, hasta 758 MPa, lo que permite una clasificación de colapso mayor con la misma pared. Si el pozo es amargo, el N80Q no está calificado y hay que usar L80. El C90 es el siguiente escalón para servicio amargo, con un límite elástico mínimo de 621 MPa y un límite de dureza de 25,4 HRC. El C90 da más resistencia que el L80 pero se apoya en un techo de dureza algo más alto, así que solo debe especificarse donde el L80 no alcanza la capacidad necesaria.
Tipos de L80 y sus usos
El L80 Tipo 1 es la versión de acero al carbono simple y cubre la gran mayoría de los pedidos de servicio amargo. Los L80 Tipo 9Cr y Tipo 13Cr son versiones inoxidables martensíticas con cromo, pensadas para pozos donde el mecanismo que manda es la corrosión por dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno aparece solo en cantidades traza. El Tipo 13Cr es el más común de los dos y se usa mucho en pozos de gas ricos en CO2. Elegir entre los tipos es una decisión de ingeniería de corrosión basada en la composición del fluido producido, la temperatura y las presiones parciales, y no debe tomarse solo por precio.
Inspección y documentación
Como el L80 es un grado de servicio amargo, la documentación y la trazabilidad pesan más que en un grado al carbono común. API 5CT exige ensayo de tracción, inspección dimensional y prueba hidrostática, y el certificado de fábrica debe mostrar el contenido de fósforo y azufre frente a los límites más estrictos. El ensayo de dureza sirve para confirmar el cumplimiento del tope de 23 HRC y se puede especificar como requisito suplementario con un patrón de muestreo definido. Los certificados de fábrica según EN 10204 3.1 son lo estándar, la certificación 3.2 está disponible, y la inspección de tercera parte por SGS, BV o TUV se puede coordinar al colocar la orden.
Tipos de L80 y qué cambia en cada uno
| Tipo | Cambio principal de aleación | Uso típico | Nota para la orden |
|---|---|---|---|
| L80 Tipo 1 | L80 estándar al carbono / baja aleación | Tubing general para servicio amargo | El más común; confirme dureza y rango de límite elástico restringido |
| L80 9Cr | 9 % de cromo | Pozos dulces y poco corrosivos con CO2 | No sustituye al L80 Tipo 1 sin una revisión de corrosión |
| L80 13Cr | 13 % de cromo | Servicio dulce rico en CO2 | Verifique los límites de cloruros, temperatura y H2S antes de seleccionar |
Fuente: designaciones de tipo del L80 de API 5CT y práctica general de terminación de pozos. La elección final corresponde al diseño del pozo.
Qué indicar en la consulta
- Tipo L80 Tipo 1, L80 9Cr o L80 13Cr
- Medida y peso Diámetro exterior, espesor de pared o designación de peso
- Conexión EUE, NUE o una conexión premium nombrada
- Condiciones del pozo H2S, CO2, cloruros, temperatura y presión
- Ensayos Dureza, Charpy si se especifica, requisitos de NACE MR0175 / ISO 15156
- Documentos EN 10204 3.1 o 3.2, con trazabilidad de colada
Aplicaciones típicas
- Pozos de petróleo y gas amargos
- Tubing de producción en servicio con H2S
- Pozos de gas ricos en CO2 (L80 13Cr)
- Pozos de inyección
- Tubing de reparación y de terminación
Normas cubiertas
Productos y normas relacionados:
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre tubing L80 y N80?
Los dos tienen un límite elástico mínimo de 552 MPa, así que la elección va por el ambiente y no por la resistencia. El N80 tiene un rango de límite elástico más amplio, hasta 758 MPa, pero sin límite de dureza, y por eso no está calificado para servicio amargo. El L80 tiene dureza controlada en 23 HRC y un rango de límite elástico restringido de 552 a 655 MPa, lo que lo califica para pozos con sulfuro de hidrógeno.
¿Por qué el L80 tiene un requisito de dureza máxima?
Porque la susceptibilidad al agrietamiento por tensión sulfídica sube bruscamente con la dureza y la resistencia. Topar la dureza en 23 HRC impide que el material llegue a una condición en la que se agrietaría bajo tensión de tracción en presencia de sulfuro de hidrógeno húmedo. NACE MR0175 / ISO 15156 aplica un límite de 22 HRC al acero al carbono en servicio amargo, que responde al mismo principio.
¿El L80 está disponible como casing además de como tubing?
Sí. El L80 se especifica principalmente para tubing, pero también se suministra como casing en las medidas y los pesos que lista API 5CT. Decidir si se usa como tubing o como casing es una decisión de diseño del pozo. Los requisitos del grado, incluidos el tope de dureza y el rango de límite elástico restringido, son los mismos en las dos aplicaciones.
Dónde seguir
- OCTG: casing y tubing – qué sarta, grado, conexión y documentos necesita el pozo
- Tubo de tubing API 5CT – tubing de producción según API 5CT
- Acoplamiento de tubing API 5CT – acoplamientos de tubing según API 5CT
- Casing y tubing con conexión premium – conexiones premium estancas al gas
- Casing API 5CT N80Q – casing de pozo templado y revenido
- Casing API 5CT P110 – casing de pozo de alta resistencia
- Servicio amargo – qué cambia cuando hay H2S presente
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