Jawaban Cepat
Quick Answer
API 5L mencakup pipa jalur baja tanpa sambungan dan las untuk transmisi minyak dan gas. Mendefinisikan dua tingkat spesifikasi produk: PSL1 (dasar) dan PSL2 (persyaratan kimia, mekanis, dan ketangguhan yang ditingkatkan). Kelas berkisar dari A dan B hingga X80, dengan angka prefiks X mewakili kekuatan luluh minimum yang ditentukan dalam ksi. PSL2 menambahkan pengujian dampak CVN wajib, padanan karbon yang lebih ketat, dan kontrol kimia tambahan yang tidak diperlukan dalam PSL1.
API 5L dipublikasikan oleh American Petroleum Institute dan mengatur pipa jalur yang digunakan dalam sistem transportasi melalui pipa untuk industri minyak dan gas alam. Mencakup pipa dalam rentang ukuran NPS ½ hingga NPS 80 (nominal) dalam bentuk tanpa sambungan (SMLS) dan las (ERW, SAW, COWL). Standar diakui secara global dan sesuai secara teknis dengan ISO 3183, yang menggunakan sistem penetapan kelas dengan awalan L (misalnya L360 = X52).
Ruang Lingkup dan Penerapan
API 5L berlaku untuk:
- Pipa baja tanpa sambungan (SMLS) dan las (ERW, HFW, SAW, COWL)
- Pipa transmisi minyak, gas alam, dan air
- Pipa bawah laut dan darat
- Layanan korosif (dengan persyaratan tambahan sesuai Lampiran H)
- Layanan lepas pantai (dengan persyaratan tambahan sesuai Lampiran J)
Standar tidak berlaku untuk pipa selubung, pipa produksi, atau pipa bor (ini dicakup oleh API 5CT dan API 5DP masing-masing).
Cakupan Kelas
| Kelas API 5L | Kelas ISO 3183 | SMYS MPa (ksi) | SMTS MPa (ksi) | Ketersediaan PSL |
|---|---|---|---|---|
| A | L175 | 175 (25) | 310 (45) | Hanya PSL1 |
| B | L245 | 245 (35) | 415 (60) | PSL1, PSL2 |
| X42 | L290 | 290 (42) | 415 (60) | PSL1, PSL2 |
| X46 | L320 | 320 (46) | 435 (63) | PSL1, PSL2 |
| X52 | L360 | 360 (52) | 460 (67) | PSL1, PSL2 |
| X56 | L390 | 390 (56) | 490 (71) | PSL1, PSL2 |
| X60 | L415 | 415 (60) | 520 (75) | PSL1, PSL2 |
| X65 | L450 | 450 (65) | 535 (77) | PSL1, PSL2 |
| X70 | L485 | 485 (70) | 570 (82) | Hanya PSL2 |
| X80 | L555 | 555 (80) | 625 (90) | Hanya PSL2 |
SMYS = Kekuatan Luluh Minimum yang Ditentukan; SMTS = Kekuatan Tarik Minimum yang Ditentukan. X70 dan X80 adalah kelas PSL2 saja.
PSL1 vs PSL2: Perbedaan Utama
| Persyaratan | PSL1 | PSL2 |
|---|---|---|
| Batas komposisi kimia | Dasar C, Mn, P, S | C, Mn, P, S yang lebih ketat + batas CE + batas atas Nb+V+Ti |
| Padanan karbon (CE) | Tidak diperlukan | Wajib (rumus IIW atau Pcm) |
| Dampak Charpy V-notch | Tidak diperlukan | Wajib untuk sebagian besar kelas dan ukuran |
| Frekuensi uji tarik | Per lot standar | Frekuensi lebih tinggi untuk pipa SAW |
| Uji hidrostatis | Diperlukan | Diperlukan |
| Ketangguhan patah (DWT/CTOD) | Tidak diperlukan | Diperlukan untuk X65 dan di atas dalam layanan laut/korosif |
| Toleransi dimensi | Standar | Lebih ketat untuk OD dan ketebalan dinding |
| Kelacakan perlakuan panas | Tidak diperlukan | Direkomendasikan / diperlukan menurut kategori |
Persyaratan Komposisi Kimia
PSL1 — Komposisi Kimia (% berat, analisis ladle)
| Kelas | C maks | Mn maks | P maks | S maks | Si maks | V maks | Nb maks | Ti maks |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | 0.22 | 0.90 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| B | 0.28 | 1.20 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| X42 | 0.28 | 1.30 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| X46 | 0.28 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| X52 | 0.28 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.05 | 0.04 | 0.04 |
| X56 | 0.28 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.07 | 0.05 | 0.04 |
| X60 | 0.28 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.08 | 0.05 | 0.04 |
| X65 | 0.28 | 1.45 | 0.030 | 0.030 | 0.40 | 0.09 | 0.05 | 0.06 |
| X70 | — | — | — | — | — | — | — | — |
X70 dan X80 adalah kelas PSL2 saja. Untuk pipa tanpa sambungan PSL1, batas di atas berlaku. Untuk pipa las PSL1 (ERW/SAW), C maks mungkin 0,02% lebih rendah dalam beberapa kelas.
PSL2 — Komposisi Kimia (% berat, analisis ladle)
| Kelas | C maks | Mn maks | P maks | S maks | Si maks | Nb+V+Ti maks | CE (IIW) maks | CE (Pcm) maks |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B | 0.24 | 1.20 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X42 | 0.24 | 1.30 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X46 | 0.24 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X52 | 0.24 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X56 | 0.24 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X60 | 0.24 | 1.40 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X65 | 0.24 | 1.45 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X70 | 0.24 | 1.65 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.43 | 0.25 |
| X80 | 0.24 | 1.85 | 0.025 | 0.015 | 0.45 | 0.15 | 0.46 | 0.25 |
Rumus Padanan Karbon:
- IIW: CE = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15
- Pcm: Pcm = C + Si/30 + (Mn+Cu+Cr)/20 + Ni/60 + Mo/15 + V/10 + 5B
Rumus CE yang berlaku dipilih berdasarkan kandungan karbon: IIW digunakan ketika C > 0,12%; Pcm ketika C ≤ 0,12%.
Sifat Mekanis
Pipa Tanpa Sambungan dan Las — Sifat Tarik (badan pipa)
| Kelas | SMYS MPa (ksi) | SMYS maks MPa | SMTS MPa (ksi) | SMTS maks MPa | Rasio YS/UTS maks |
|---|---|---|---|---|---|
| A | 175 (25) | — | 310 (45) | — | — |
| B | 245 (35) | 450 | 415 (60) | — | — |
| X42 | 290 (42) | 495 | 415 (60) | — | — |
| X46 | 320 (46) | 525 | 435 (63) | — | — |
| X52 | 360 (52) | 530 | 460 (67) | — | — |
| X56 | 390 (56) | 545 | 490 (71) | — | — |
| X60 | 415 (60) | 565 | 520 (75) | — | — |
| X65 | 450 (65) | 600 | 535 (77) | — | — |
| X70 (PSL2) | 485 (70) | 635 | 570 (82) | — | 0.93 |
| X80 (PSL2) | 555 (80) | 705 | 625 (90) | — | 0.93 |
Batas atas kekuatan luluh PSL2 wajib untuk memastikan mode kegagalan daktil. Nilai SMYS maks yang terdaftar adalah untuk PSL2; PSL1 tidak menentukan kekuatan luluh maksimum.
Perpanjangan: Perpanjangan minimum untuk semua kelas = Af min (%), di mana Af = 1944 × (Axc^0.2) / UTS^0.9, menurut rumus API 5L. Untuk sebagian besar kelas pada ketebalan dinding standar, ini menghasilkan sekitar 15–22% pada panjang ukur 50 mm.
Pengujian Dampak CVN — Persyaratan PSL2
Persyaratan Charpy V-Notch menurut Kelas (PSL2)
| Kelas | Suhu Uji °C | Energi CVN Minimum (melintang) |
|---|---|---|
| B, X42, X46, X52 | 0 | 27 J (20 ft-lbf) rata-rata, 20 J min tunggal |
| X56, X60 | 0 | 27 J rata-rata, 20 J min tunggal |
| X65 | −5 | 40 J rata-rata, 27 J min tunggal |
| X70 | −5 | 40 J rata-rata, 27 J min tunggal |
| X80 | −10 | 40 J rata-rata, 27 J min tunggal |
Frekuensi uji CVN: 1 serangkaian uji (3 spesimen) per lot. Untuk layanan korosif (Lampiran H) atau layanan laut (Lampiran J), suhu uji yang lebih rendah dan nilai energi yang lebih tinggi berlaku.
CVN untuk jahitan las (SAW/ERW): Jahitan las dan ZTA juga harus diuji Charpy untuk pipa PSL2 di kelas X56 dan di atas. Lokasi dan orientasi uji ditentukan dalam Lampiran D.
Pengujian HIC dan SSC untuk Layanan Korosif
Untuk layanan pipa di lingkungan yang mengandung H₂S, Lampiran H API 5L menentukan persyaratan tambahan:
Persyaratan Layanan Korosif (Lampiran H)
| Uji | Standar | Kriteria Penerimaan |
|---|---|---|
| HIC (Retak Induksi Hidrogen) | NACE TM0284 | Rasio Panjang Retak (CLR) ≤ 15%, Rasio Tebal Retak (CTR) ≤ 5%, Rasio Sensitivitas Retak (CSR) ≤ 2% |
| SSC (Retak Korosi Tegangan Sulfida) | NACE TM0177 / ISO 15156 | Tidak ada retak dalam uji beban konstan 720 jam atau uji tekuk 4 titik |
| Kontrol komposisi kimia | Lampiran H | S maks 0,003%, rasio Ca/S ≥ 1,5 (ketika perlakuan Ca diterapkan), CE maks berkurang |
Batas komposisi kimia tambahan untuk layanan korosif:
- S maks: 0,003% (versus 0,015% untuk PSL2 standar)
- Fosfor maks: 0,020%
- Padanan karbon (Pcm): biasanya ≤ 0,21% untuk layanan korosif X52
Setara Lintas Standar
| Kelas API 5L | ISO 3183 | DIN/EN | JIS G3458/G3456 | Catatan |
|---|---|---|---|---|
| A | L175 | — | — | Jarang ditentukan |
| B | L245 | StE240.7TM | STPY400 | Kelas dasar |
| X42 | L290 | StE290.7TM | — | Transmisi kekuatan rendah |
| X46 | L320 | StE320.7TM | — | — |
| X52 | L360 | StE360.7TM | STPT370 (aprox.) | Sangat umum di laut |
| X56 | L390 | StE390.7TM | — | — |
| X60 | L415 | StE415.7TM | — | Umum dalam distribusi gas |
| X65 | L450 | StE450.7TM | — | Laut, perairan dalam |
| X70 | L485 | StE485.7TM | — | Transmisi tekanan tinggi |
| X80 | L555 | StE555.7TM | — | Tekanan ultra-tinggi (jarang) |
ISO 3183 adalah setara internasional dan berbagi konten teknis yang sama dengan API 5L edisi ke-46 (2018). Penetapan kelas ISO menggunakan awalan L diikuti oleh SMYS dalam MPa.
Daftar Periksa Verifikasi MTC
Saat memverifikasi sertifikat uji pabrik untuk pipa API 5L, konfirmasi:
- Penetapan kelas, tingkat PSL (PSL1 atau PSL2), dan tipe pipa (SMLS/ERW/SAW) cocok dengan pesanan pembelian
- Nomor panas dan nomor lot pipa dapat dilacak hingga penandaan pipa
- Karbon, Mn, P, S, dan Si mematuhi batas kelas yang berlaku untuk PSL yang ditentukan
- Untuk PSL2: padanan karbon (IIW atau Pcm) dilaporkan dan dalam batas
- Untuk PSL2: konten gabungan Nb+V+Ti ≤ 0,15%
- Kekuatan luluh sama atau di atas SMYS dan sama atau di bawah PSL2 SMYS maks (jika PSL2)
- Kekuatan tarik memenuhi minimum SMTS
- Hasil uji dampak CVN dilaporkan (PSL2): suhu, orientasi spesimen, nilai individu dan rata-rata
- Uji hidrostatis: tekanan uji pabrik dan durasi tercatat
- Jika layanan korosif (Lampiran H): laporan uji HIC dan SSC disertakan dengan nilai CLR/CTR/CSR
- Pengukuran dimensi (OD, WT, panjang) dalam toleransi
- Monogram API (jika berlisensi) atau sertifikasi inspeksi pihak ketiga
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa perbedaan antara API 5L PSL1 dan PSL2?
PSL1 adalah spesifikasi dasar yang mencakup kimia, sifat tarik, dan pengujian hidrostatis. PSL2 menambahkan batas padanan karbon wajib, batas P dan S yang lebih ketat, persyaratan pengujian dampak Charpy V-Notch, batas kekuatan luluh maksimum (untuk memastikan daktilitas), dan toleransi dimensi tambahan. Kelas X70 dan X80 hanya tersedia dalam PSL2.
Apa arti angka X dalam kelas API 5L?
Angka awalan X mewakili kekuatan luluh minimum yang ditentukan (SMYS) dalam ksi. X65 memiliki SMYS 65 ksi (450 MPa), X70 memiliki 70 ksi (485 MPa), dan seterusnya. Setara ISO 3183 menggunakan awalan L diikuti oleh SMYS dalam MPa — jadi X65 = L450 dan X70 = L485.
Apakah API 5L X65 PSL2 cocok untuk layanan korosif?
X65 PSL2 standar tidak secara otomatis memenuhi syarat untuk layanan korosif. Layanan korosif memerlukan pemanggilan Lampiran H, yang menambahkan pengujian HIC menurut NACE TM0284, batas S yang lebih ketat (≤ 0,003%), dan pengujian SSC menurut NACE TM0177 atau ISO 15156. Pesanan pembelian harus secara eksplisit meminta kepatuhan Lampiran H.
Apa setara ISO 3183 dari API 5L X52?
ISO 3183 L360 adalah setaranya. Keduanya menentukan SMYS 360 MPa (52 ksi). API 5L edisi ke-46 (2018) dan ISO 3183 edisi ketiga selaras secara teknis, yang berarti pipa yang tersertifikasi ke API 5L PSL2 X52 memenuhi ISO 3183 L360 dan sebaliknya.
Suhu uji dampak CVN apa yang diperlukan untuk API 5L X65 PSL2?
API 5L memerlukan pengujian Charpy V-Notch pada −5 °C untuk X65 PSL2, dengan energi rata-rata minimum 40 J (30 ft-lbf) melintang dan minimum spesimen tunggal 27 J. Untuk aplikasi laut atau Arktik, suhu yang lebih rendah ditentukan dalam Lampiran J atau kode desain pipa (misalnya DNV-ST-F101).
Ready to automate your certificate workflow?
Try TestCert free