API 5CT Q125 es el grado de mayor resistencia de la lista estándar de casing, con un límite elástico mínimo de 125.000 psi (862 MPa), un límite elástico máximo de 150.000 psi (1.034 MPa) y una resistencia a la tracción mínima de 135.000 psi (931 MPa). Se suministra templado y revenido, con ensayo de impacto obligatorio, y se pide para pozos profundos de alta presión.
Descargar ficha de datos del casing API 5CT Q125 (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 4-1/2 pulg – 13-3/8 pulg (114,3 – 339,7 mm), incluidos 7-5/8 pulg (193,7 mm) y 10-3/4 pulg (273,1 mm)
- Espesor de pared por la designación de peso de API 5CT en lb/ft, o por espesor de pared a pedido
- Longitud R1 4,88 – 7,62 m, R2 7,62 – 10,36 m, R3 10,36 – 14,63 m
- Extremos BTC o conexión premium; a este nivel de resistencia las conexiones premium son la norma
- Tratamiento superficial Desnudo, barniz, fosfatado, o según se especifique
- Condición de entrega Templado y revenido, con ensayo de impacto obligatorio; no se especifica dureza máxima para el grado
- Proceso de fabricación Sin costura
- Tratamiento térmico Templado y revenido
- Norma de suministro API 5CT / ISO 11960, roscas según API 5B
- Tipos Una sola condición de entrega: el Q125 es templado y revenido y se ensaya al impacto como requisito del grado, y es un grado de casing y no de tubing
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 en la etapa del pedido.
- Certificado En cada pedido se entrega de serie un 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 Q125 (%)
| Elemento | Requisito | Elemento | Requisito |
|---|---|---|---|
| Fósforo, P | 0,030 máx. | Carbono, C | no especificado |
| Azufre, S | 0,030 máx. | Manganeso, Mn | no especificado |
| Silicio, Si | no especificado | Cromo, Cr | no especificado |
| Níquel, Ni | no especificado | Molibdeno, Mo | no especificado |
Como los grados de carbono más bajos, el Q125 deja la aleación al fabricante, que tiene que alcanzar una ventana de límite elástico de 125.000 a 150.000 psi con una estructura revenida que además pase un ensayo de impacto obligatorio. En la práctica eso significa un acero de baja aleación, de grano fino, templado y revenido, y las acerías suelen usar adiciones de cromo, molibdeno y microaleantes en lugar de una composición simple de carbono-manganeso. Esas adiciones son decisión de la acería: una tabla publicada que cita un rango concreto de Cr-Mo o Mn-Mo para Q125 describe el acero de una acería, no un requisito de la norma. Cuando el casing se destina a servicio amargo, aunque sea leve, la química tiene que evaluarse directamente contra NACE MR0175 / ISO 15156 y no deducirse del grado.
Fuente: requisitos de composición química de API 5CT / ISO 11960. La norma es el documento que rige.
Propiedades mecánicas del API 5CT Q125 (templado y revenido)
| Grado | Límite elástico | Resistencia a la tracción | Alargamiento | Ensayo de impacto | Dureza |
|---|---|---|---|---|---|
| Q125 (API 5CT) | 862 – 1,034 MPa (125.000 – 150.000 psi) | 931 MPa mín. (135.000 psi) | según la fórmula de API 5CT | ensayo Charpy V obligatorio; la energía absorbida mínima y la temperatura de ensayo están tabuladas en la norma | no se especifica dureza máxima para Q125; se controla la variación de dureza (tabla C.5, nota b) |
Lo que define al Q125 es que tiene techo y también piso: un material que ensaya por encima de 1.034 MPa es una no conformidad igual que uno por debajo de 862 MPa, porque una sarta diseñada con el esfuerzo admisible del Q125 supone que el acero se mantiene dentro de esa banda. La ventana de 25.000 psi es estrecha para un acero cuyo mínimo ya es de 125.000 psi, y se sostiene con la ruta de temple y revenido junto con el ensayo de impacto obligatorio, que es el control de la norma sobre la microestructura y no sobre la resistencia. El alargamiento se calcula a partir del área de la sección de la probeta con la fórmula de API 5CT. API 5CT no fija dureza máxima para Q125: la tabla C.5 controla la variación de dureza dentro de un cuadrante, no el nivel absoluto.
Fuente: requisitos de tracción de API 5CT / ISO 11960. La norma es el documento que rige.
¿Qué es el casing API 5CT Q125?
API 5CT Q125 es el grado más resistente de la lista estándar de casing, con un límite elástico mínimo de 125.000 psi (862 MPa), un límite elástico máximo de 150.000 psi (1.034 MPa) y una resistencia a la tracción mínima de 135.000 psi (931 MPa). Se suministra solo en condición templada y revenida, con ensayo Charpy obligatorio, y es un grado de casing y no de tubing. El Q125 está por encima del P110 y es el último grado que un comprador puede especificar solo con API 5CT: cualquier cosa más resistente es un grado de acería o de comprador, definido por la especificación de un fabricante y no por la norma.
Por qué la ventana de límite elástico del Q125 es tan estrecha
La especificación del Q125 no solo fija un piso: fija un techo, y el techo es lo que hace difícil fabricar y comprar el grado. El rango de límite elástico es de 125.000 a 150.000 psi — una ventana de 25.000 psi en un material cuyo mínimo ya es de 125.000 psi. El material que sale por encima del techo es una no conformidad igual que el que sale por debajo del piso, porque un casing diseñado con el esfuerzo admisible del Q125 supone que el acero se comporta dentro de esa banda, y un tubo con exceso de resistencia cambia la forma en que falla la sarta. La ruta de temple y revenido y el ensayo de impacto obligatorio son los controles de la norma sobre microestructura y tenacidad y no sobre resistencia, y ahí está el punto: a este nivel, resistencia sin tenacidad no es un producto útil.
Dónde se usa el casing Q125
El Q125 se pide para pozos profundos de alta presión: pozos de gas profundos, terminaciones de alta presión y alta temperatura, pozos en aguas profundas con sartas de casing largas, y pozos donde las cargas de colapso y explosión sobre el casing de producción no se pueden cubrir con P110 dentro de un espesor de pared que la acería pueda suministrar o que la conexión pueda soportar. En medidas comerciales estadounidenses el grado se ve con más frecuencia como casing de 4 1/2 pulg (114,3 mm), 5 1/2 pulg (139,7 mm), 7 pulg (177,8 mm), 7 5/8 pulg (193,7 mm), 9 5/8 pulg (244,5 mm), 10 3/4 pulg (273,1 mm) y 13 3/8 pulg (339,7 mm). Normalmente se baja con una conexión premium estanca al gas y no con rosca redonda o buttress API.
El límite suele ser la conexión, no el cuerpo del tubo
A 125 ksi de límite elástico mínimo, el cuerpo del tubo rara vez es lo primero que falla. La conexión sí. Una sarta Q125 normalmente se baja con una conexión premium porque el acoplamiento es donde la pared es más delgada, donde hay que hacer el sello y donde hay que transmitir el torque durante el armado. El daño de manejo también importa más a esta resistencia que en N80 o P110: una marca de cuña, una marca de tenaza, una abolladura o un rasguño en el cuerpo o en el acoplamiento son concentradores de esfuerzo, y un acero de alta resistencia con tenacidad correspondientemente menor los tolera peor. Por eso las órdenes de Q125 suelen llevar requisitos sobre el grado del material del acoplamiento, el torque de armado, la inspección de roscas y la protección del tubo durante el transporte y la bajada.
Q125 frente a P110 y los grados que están por encima
El P110 tiene un límite elástico mínimo de 110.000 psi y se suministra templado y revenido; el Q125 agrega 15.000 psi sobre eso, y es uno de los grados para los que API 5CT hace obligatorio el ensayo de impacto en lugar de dejarlo como requisito de la orden de compra, junto con C110 y C125. El paso de P110 a Q125 compra espesor de pared, o compra la capacidad de llegar a una profundidad a la que el P110 no llega, y se paga en disciplina de manejo, en la ventana de límite elástico más estrecha y en el costo del material. Por encima del Q125 no hay otro grado estándar de casing de API 5CT. El casing de más de 125 ksi se suministra con especificaciones de acería o de comprador, comúnmente con límite elástico mínimo nominal de 140 ksi o 150 ksi, con la composición, las propiedades y los criterios de aceptación definidos por el documento del propio fabricante y no por la norma — así que una cotización de ese grado solo tiene sentido contra la especificación nombrada en la consulta.
El Q125 y el P110 se comparan abajo por límite elástico mínimo.
Pedido y documentación
Como la aleación es elección del fabricante, una orden de Q125 debe redactarse sobre el diámetro exterior y la designación de peso de API o el espesor de pared, la forma de rosca, el rango de longitud y los requisitos mecánicos, más lo que el pozo necesite encima: temperatura de ensayo de impacto y energía de aceptación, un límite de dureza del proyecto y cualquier restricción por servicio amargo. En el certificado de fábrica hay que leer el resultado de límite elástico dentro de la ventana de 125.000 a 150.000 psi, el de tracción contra el mínimo de 135.000 psi, los resultados de impacto y el de dureza, todos contra el número de colada. Cuando el pozo es amargo, la aptitud del Q125 tiene que evaluarse contra NACE MR0175 / ISO 15156 y no suponerse: el servicio amargo a este nivel de resistencia es una decisión de ingeniería de corrosión, no una elección de catálogo.
Aplicaciones típicas
- Pozos de gas profundos
- Terminaciones de alta presión y alta temperatura (HPHT)
- Pozos en aguas profundas con sartas de casing largas
- Casing de producción donde el P110 se queda sin capacidad de colapso o de explosión
- Pozos diseñados con conexiones premium estancas al gas
Normas cubiertas
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el rango de límite elástico del casing Q125?
De 125.000 a 150.000 psi, que son 862 a 1.034 MPa. Aplican los dos límites: un resultado con exceso de resistencia por encima de 1.034 MPa es una no conformidad igual que uno con defecto por debajo de 862 MPa. La resistencia a la tracción mínima es de 135.000 psi (931 MPa), y el grado se entrega templado y revenido con ensayo de impacto obligatorio; API 5CT no fija dureza máxima para Q125, solo un límite a la variación de dureza.
¿El Q125 es más resistente que el P110?
Sí. El P110 tiene un límite elástico mínimo de 110.000 psi y el Q125 de 125.000 psi, así que el Q125 es el grado estándar más resistente de API 5CT. Los dos son templados y revenidos, pero el ensayo de impacto obligatorio aplica al Q125 como requisito del grado, mientras en el P110 hay que traerlo con la orden; la diferencia es de capacidad de carga y no de condición de entrega. Por encima del Q125 no hay otro grado de API: el casing de 140 ksi o 150 ksi se suministra con especificaciones de acería o de comprador y no con la norma.
¿Por qué el Q125 es sensible al daño de manejo?
Porque la alta resistencia y la alta tenacidad tiran en direcciones opuestas. Para llegar a un límite elástico mínimo de 125.000 psi dentro de una ventana de 25.000 psi, el acero se templa y reviene a un nivel de resistencia alto con menor capacidad de ceder localmente alrededor de un defecto. Una marca de cuña, una marca de tenaza, una abolladura o un rasguño concentran esfuerzo, y a esta resistencia esa concentración tiene más probabilidad de iniciar una grieta que en N80 o P110. Por eso las órdenes de Q125 suelen especificar protección de cuñas y tenazas, inspección de roscas y procedimientos de manejo cuidadosos como parte de la entrega.
Dónde seguir
- OCTG: casing y tubing – qué sarta, grado, conexión y documentos necesita el pozo
- Casing API 5CT P110 – casing de pozo de alta resistencia
- Casing API 5CT N80
- Tubing API 5CT L80 – tubing para servicio amargo con dureza controlada
- Petróleo y gas – los cuatro productos de la cadena de petróleo y gas
- Tabla de pesos de tubo de acero
- Solicitar una cotización – envíe el grado, la medida, la cantidad y el puerto de destino
- Tubo de casing API 5CT – casing de pozo API 5CT
- Casing y tubing con conexión premium – conexiones premium estancas al gas
- Acoplamiento de casing API 5CT – acoplamientos de casing según API 5CT
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