TUBOS AÇO CARBONO API 5L GRAUS X40 A X80 PSL-1 E PSL-2

A norma API 5L, específica tubos de aço carbono destinados a oleodutos e gasodutos para transporte de petróleo, gás natural, água e vapor.
Os tubos são classificados de acordo com a resistência mecânica do aço: quanto maior o número após o “X”, maior a resistência.

Composição Química Máxima (% em peso)

Grau Nível C (%) Mn (%) P (%) S (%) Si (%) Nb+V+Ti (%) CE máx. (%)
X40 PSL1 0.26 1.20 0.030 0.030 0.40
X42 PSL1 0.26 1.20 0.030 0.030 0.40
X46 PSL1 0.26 1.40 0.030 0.030 0.40
X52 PSL1 0.26 1.40 0.030 0.030 0.40
X56 PSL1 0.26 1.40 0.030 0.030 0.40
X60 PSL1 0.26 1.40 0.030 0.030 0.40
X65 PSL1 0.26 1.40 0.030 0.030 0.40
X70 PSL1 0.26 1.40 0.030 0.030 0.40
X80 PSL1 0.26 1.65 0.030 0.030 0.45
X42 PSL2 0.24 1.40 0.025 0.015 0.45 ≤0.15 0.43
X46 PSL2 0.24 1.40 0.025 0.015 0.45 ≤0.15 0.43
X52 PSL2 0.24 1.40 0.025 0.015 0.45 ≤0.15 0.43
X56 PSL2 0.24 1.40 0.025 0.015 0.45 ≤0.15 0.43
X60 PSL2 0.24 1.40 0.025 0.015 0.45 ≤0.15 0.43
X65 PSL2 0.24 1.65 0.025 0.015 0.45 ≤0.15 0.43
X70 PSL2 0.22 1.70 0.025 0.015 0.45 ≤0.15 0.43
X80 PSL2 0.22 1.85 0.020 0.010 0.45 ≤0.15 0.43

Propriedades Mecânicas (mínimas exigidas pela norma)

Grau Nível Limite de Escoamento (MPa) Resistência à Tração (MPa) Alongamento (%) Impacto Charpy (PSL2)
X40 PSL1 ≥ 245 415–655 ≥ 22
X42 PSL1 ≥ 290 415–655 ≥ 21
X46 PSL1 ≥ 320 435–760 ≥ 20
X52 PSL1 ≥ 360 460–760 ≥ 19
X56 PSL1 ≥ 390 490–760 ≥ 18
X60 PSL1 ≥ 415 520–760 ≥ 17
X65 PSL1 ≥ 450 535–760 ≥ 16
X70 PSL1 ≥ 485 570–760 ≥ 16
X80 PSL1 ≥ 555 625–825 ≥ 15
X42 PSL2 290–495 415–760 ≥ 21 Teste obrigatório
X46 PSL2 320–525 435–760 ≥ 20 Teste obrigatório
X52 PSL2 360–530 460–760 ≥ 19 Teste obrigatório
X56 PSL2 390–545 490–760 ≥ 18 Teste obrigatório
X60 PSL2 415–565 520–760 ≥ 17 Teste obrigatório
X65 PSL2 450–600 535–760 ≥ 16 Teste obrigatório
X70 PSL2 485–635 570–760 ≥ 15 Teste obrigatório
X80 PSL2 555–705 625–825 ≥ 15 Teste obrigatório

Diferenças Entre PSL-1 e PSL-2

Item PSL1 PSL2
Limites químicos Menos restritos Mais controlados
Ensaio de impacto Não exigido Exigido
Ensaio de dureza Não exigido Exigido
Controle de fabricação Menor Maior (com rastreabilidade total)
Aplicação típica Linhas de baixa criticidade Oleodutos / gasodutos críticos

TUBOS AÇO LIGA A 333 – GR. 1, GR. 3, GR. 6, GR. 8 E GR. 9

Os tubos aço liga ASTM A333 são usados para serviços de baixa temperatura

Composição Química e Propriedades Mecânicas

GrauC (%)Si (%)Mn (%)P (%)S (%)Ni (%)Limite de Escoamento (MPa)Resistência à Tração (MPa)Alongamento (%)Temperatura de Impacto
Gr.10.30 máx0.10–0.350.40–1.060.025 máx0.025 máx240415–485≥30−29 °C
Gr.30.19 máx0.18–0.370.31–0.640.025 máx0.025 máx3.18–3.82240450≥30−100 °C
Gr.60.30 máx0.10–0.350.29–1.060.025 máx0.025 máx240415–485≥30−46 °C
Gr.80.13–0.200.10–0.500.40–1.060.025 máx0.025 máx8.40–9.60275485–550≥30−100 °C
Gr.90.20 máx0.30–0.650.40–0.900.025 máx0.025 máx8.40–9.60310520–620≥25−100 °C

TUBOS AÇO LIGA A 335: GRAUS P1; P5; P9; P11; P22; P91

Os Tubos aço liga ASTM A335 são usados para serviços de alta temperatura.

Composição Química (% em peso)

Grau C máx Mn P máx S máx Si Cr Mo Outros
P1 0,15 0,30–0,80 0,025 0,025 0,10–0,50 0,44–0,65
P5 0,15 0,30–0,60 0,025 0,025 0,50–1,00 4,00–6,00 0,45–0,65
P9 0,15 0,30–0,60 0,025 0,025 0,25–1,00 8,00–10,00 0,90–1,10
P11 0,15 0,30–0,60 0,025 0,025 0,50–1,00 1,00–1,50 0,44–0,65
P22 0,15 0,30–0,60 0,025 0,025 0,50–1,00 1,90–2,60 0,87–1,13
P91 0,10 0,30–0,60 0,020 0,010 0,20–0,50 8,00–9,50 0,85–1,05 V: 0,18–0,25 / Nb: 0,06–0,10 / N: 0,03–0,07

Propriedades Mecânicas (à temperatura ambiente)

Grau Limite de Escoamento (MPa mín) Resistência à Tração (MPa) Alongamento (%)
P1 205 415 30
P5 205 415 30
P9 275 415 30
P11 205 415 30
P22 205 415 30
P91 585 620 20

TUBOS ASTM A671 E A672

Os tubos ASTM A671 e ASTM A672 são tubos de aço carbono e aço-liga soldados por arco elétrico submerso (SAW – Submerged Arc Welded).

São amplamente usados em sistemas de alta pressão e alta temperatura, como dutos de vapor, água superaquecida, óleo e gás, especialmente em usinas, refinarias e petroquímicas.

Diferença entre A671 e A672

NORMA TIPO DE AÇO APLICAÇÃO PRINCIPAL CARACTERÍSTICA
ASTM A671 Aço carbono (placas A285, A516, etc.) Serviços de temperatura moderada a alta Fabricado a partir de placas de aço carbono soldadas por arco submerso (SAW).
ASTM A672 Aço carbono e de baixa liga (placas A204, A387, etc.) Serviços de alta pressão e alta temperatura Melhor desempenho mecânico e resistência térmica e à fadiga.
  • A671 → aço carbono comum, uso geral e temperatura moderada.
  • A672 → aço liga / baixa liga, uso severo e temperatura alta.

Composição Química

A composição depende da classe (Grade) da placa utilizada na fabricação.

Abaixo, uma média para as classes mais comuns:

Elemento (%) A671 (CC60/CC65/CC70) A672 (CC60/CC65/CC70)
C (máx) 0,23 – 0,30 0,22 – 0,28
Mn 0,90 – 1,30 0,90 – 1,40
Si 0,10 – 0,50 0,10 – 0,50
P (máx) 0,025 0,025
S (máx) 0,025 0,025
Cr, Mo, Ni Pode conter (para resistência térmica e corrosão)

> Grades CC60, CC65 e CC70 indicam o nível de resistência mecânica:

  • CC60 ≈ API 5L X60.
  • CC65 ≈ API 5L X65.
  • CC70 ≈ API 5L X70.

Propriedades Mecânicas

Grau Limite de Escoamento (MPa) Resistência à Tração (MPa) Alongamento (%)
A671 CC60 415 520–655 22
A671 CC65 450 535–705 21
A671 CC70 485 570–760 20
A672 CC60 415 520–655 22
A672 CC65 450 535–705 21
A672 CC70 485 570–760 20