API 5CT L80 is de basiskwaliteit voor verbuizingen voor zure toepassingen - de eerste stap omhoog ten opzichte van standaard koolstofstaalkwaliteiten (N80, K55) wanneer een put H₂S tegenkomt of strengere opbrengstcontrole vereist voor instorting of verbindingsintegriteit. Het bepalende kenmerk is niet alleen de minimale sterkte, maar ook een gecontroleerde vloeigrens (552–655 MPa) en een verplicht hardheidsplafond van 23 HRC - de eigenschappen die het compatibel maken met NACE MR0175 / ISO 15156 in milde H₂S-omgevingen en betrouwbaar voorspelbaar in behuizingsstringontwerp met hoge instorting.
ZC Steel Pipe produceert en exporteert API 5CT L80-behuizingen en -buizen in alle drie de subklassen – L80-1, L80-9Cr en L80-13Cr – naar PSL1 en PSL2, met volledige MTC-documentatie en inspectie door derden. Met voltooide OCTG-projecten in Afrika, het Midden-Oosten en Zuid-Amerika ondersteunen we ingenieurs vanaf de selectie van de kwaliteit tot aan de eindinspectie. Deze handleiding behandelt alles wat nodig is om de L80 correct te specificeren.
INHOUD
Wat is API 5CT L80?
L80-subklassen: L80-1, L80-9Cr, L80-13Cr
Chemische en mechanische eigenschappen
L80 versus N80 – Belangrijkste verschillen
PSL1 versus PSL2 voor L80
Zure service: L80 en NACE MR0175
Verbindingen en draadsnijden
Toepassingen van Well Environment
Veelgestelde vragen
1. Wat is API 5CT L80?
API 5CT L80 is een behuizings- en buiskwaliteit gedefinieerd in API-specificatie 5CT - de geldende norm voor buisproducten uit olielanden (OCTG). Het voorvoegsel 'L' geeft een gecontroleerd vloeibereik aan (onderscheidend van de 'N'-kwaliteiten die geen vloeigrens hebben), en de '80' geeft de minimale vloeigrens aan van 80.000 psi.
API 5CT L80 — KERNIDENTITEIT Minimale vloeigrens: 552 MPa (80.000 psi) · Maximale vloeigrens: 655 MPa (95.000 psi) · Minimale treksterkte: 655 MPa (95.000 psi) · Maximale hardheid: 23 HRC (255 HBW) · Warmtebehandeling: afschrikken en temperen (verplicht) · Beschikbare subkwaliteiten: L80-1, L80-9Cr, L80-13Cr · Standaard: API 5CT / ISO 11960
Drie eigenschappen onderscheiden L80 van alle niet-gecontroleerde kwaliteiten en maken het de standaardkeuze voor corrosieve of H₂S-houdende putten:
Gecontroleerde maximale opbrengst (655 MPa): Voorkomt de te harde microstructuren die ontstaan wanneer de vloeigrens de NACE-drempel overschrijdt – cruciaal voor SSC-resistentie in H₂S-omgevingen
Verplichte hardheidslimiet (23 HRC): Het NACE MR0175 / ISO 15156-2 hardheidsplafond voor buizen van koolstof en laaggelegeerd staal in zure toepassingen – L80-1 is speciaal ontworpen om te voldoen
Verplichte Q&T-warmtebehandeling: In tegenstelling tot N80 (die kan worden genormaliseerd of Q&T), vereist L80 quench en tempering om de gecontroleerde microstructuur te bereiken - dit is niet optioneel en er kan niet van worden afgeweken
Zie ook: Wat zijn de kwaliteiten van OCTG-buis? → | Inzicht in staalsoorten voor behuizingen en buizen →
2. L80-subklassen: L80-1, L80-9Cr, L80-13Cr
L80 is niet één enkel materiaal; het is een familie van drie metallurgisch verschillende subkwaliteiten die dezelfde vloei- en hardheidseisen delen, maar fundamenteel verschillen wat betreft legeringsgehalte, corrosieweerstand en toepassingsbereik.
L80-1 (koolstofstaal)
Type legering:
koolstof-mangaanstaal
Cr-gehalte:
Geen significant
Zure service:
Ja — milde H₂S (NACE)
CO₂-resistentie:
Beperkt – vereist remming
Typisch gebruik:
zuurgasbronnen, H₂S-houdende formaties
L80-9Cr
Type legering:
9% chroomgelegeerd staal
Cr-gehalte:
8,0–10,0%
Zure service:
Beperkt – controleer het H₂S-niveau
CO₂-bestendigheid:
Goed – beter dan L80-1
Typisch gebruik:
gematigde CO₂-omgevingen, stoominjectie
L80-13Cr
Type legering:
13% chroom-martensitisch roestvrij staal
Cr-gehalte:
12,0–14,0%
Zure service:
alleen zoet tot lichtzuur
CO₂-bestendigheid:
Uitstekend – passieve filmbescherming
Typisch gebruik:
CO₂-rijke gascondensaatputten
Veldnota — L80-13Cr is geen zure serviceklasse Dit is een van de meest voorkomende specificatiefouten bij OCTG-aanbestedingen. Het chroomgehalte van L80-13Cr van 13% biedt uitstekende weerstand tegen zoete (CO₂-gedomineerde) corrosie, maar de martensitische microstructuur is gevoelig voor sulfidespanningsscheuren (SSC) boven zeer lage partiële H₂S-drukken (typisch> 0,05 psi / 0,003 MPa). Als uw put enige betekenisvolle H₂S heeft, vereist L80-13Cr kwalificatie onder NACE MR0175 / ISO 15156-3 – en standaard L80-13Cr zal vaak falen. Voor putten met zowel significante CO₂ als H₂S is Super 13Cr (gemodificeerde chemie, lagere hardheid) of duplex roestvast staal vereist. Zien:
L80-13Cr-metallurgie: samenstelling, passiviteit en de supergap →
3. Chemische en mechanische eigenschappen
3.1 Mechanische eigenschappen (API 5CT)
| Eigenschap |
L80-1 |
L80-9Cr |
L80-13Cr |
| Min. vloeigrens |
552 MPa / 80.000 psi |
552 MPa / 80.000 psi |
552 MPa / 80.000 psi |
| Maximale vloeigrens |
655 MPa / 95.000 psi |
655 MPa / 95.000 psi |
655 MPa / 95.000 psi |
| Minimale treksterkte |
655 MPa / 95.000 psi |
655 MPa / 95.000 psi |
655 MPa / 95.000 psi |
| Maximale hardheid |
23 HRC / 255 HBW |
23 HRC / 255 HBW |
23 HRC / 255 HBW |
| Warmtebehandeling |
Q&T verplicht |
Q&T verplicht |
Q&T verplicht |
| Min. verlenging (2' GL) |
≥ 0,5% per formule |
≥ 0,5% per formule |
≥ 0,5% per formule |
3.2 Chemische samenstelling (API 5CT)
| Element |
L80-1 (max %) |
L80-9Cr (bereik %) |
L80-13Cr (bereik %) |
| Koolstof (C) |
0.43 |
Maximaal 0,15 |
Maximaal 0,22 |
| Mangaan (Mn) |
Maximaal 1,90 |
0,30–0,60 |
Maximaal 1,00 |
| Chroom (Cr) |
— |
8.00–10.00 uur |
12.00–14.00 uur |
| Molybdeen (Mo) |
— |
0,90–1,10 |
— |
| Silicium (Si) |
Maximaal 0,45 |
Maximaal 1,00 |
Maximaal 1,00 |
| Fosfor (P) |
Maximaal 0,030 |
Maximaal 0,020 |
Maximaal 0,020 |
| Zwavel (S) |
Maximaal 0,030 |
Maximaal 0,010 |
Maximaal 0,010 |
| Nikkel (Ni) |
— |
— |
Maximaal 0,50 |
3.3 Standaardformaten
| Buitendiameter (inch) |
Buitendiameter (mm) |
Algemeen gewichtsbereik (lb/ft) |
Typische toepassing |
| 4½' |
114.3 |
9.50 – 15.10 uur |
Productiebuizen, behuizing met kleine boring |
| 5' |
127.0 |
11.50 – 18.00 uur |
Tussenproductie behuizing |
| 5½' |
139.7 |
14.00 – 23.00 uur |
Productiebehuizing, meest voorkomende maat L80 |
| 7' |
177.8 |
17.00 – 35.00 uur |
Tussenbehuizing, productiebehuizing |
| 7⅝' |
193.7 |
24.00 – 45.30 uur |
Tussenbehuizing |
| 9⅝' |
244.5 |
32.30 – 58.40 |
Oppervlakte- en tussenbehuizing |
| 10¾' |
273.1 |
32,75 – 65,70 |
Oppervlaktebehuizing, putten met grote boring |
| 13⅜' |
339.7 |
48.00 – 72.00 uur |
Oppervlaktebehuizing |
4. L80 versus N80 – Belangrijkste verschillen
L80 en N80 zijn de twee dominante 80 ksi OCTG-kwaliteiten, en ze worden vaak verward of ten onrechte door elkaar vervangen. Het begrijpen van de verschillen is niet academisch; het bepaalt rechtstreeks of een putafwerking veilig en conform is in H₂S-omgevingen.
| Eigenschap |
N80 (Type 1 of Q) |
L80-1 |
| Min. vloeigrens |
552 MPa (80.000 psi) |
552 MPa (80.000 psi) |
| Maximale vloeigrens |
Geen maximum |
655 MPa (95.000 psi) |
| Hardheidslimiet |
Geen gespecificeerd |
23 HRC maximaal (255 HBW) |
| Warmtebehandeling |
N80-1: genormaliseerd; N80Q: Vraag & T |
Q&T verplicht |
| Zure service (H₂S) |
Niet geschikt |
Geschikt (mild zuur, NACE MR0175) |
| NACE MR0175-compatibel |
Nee |
Ja (hardheid gecontroleerd) |
| Kosten versus L80 |
Lager – doorgaans 5-10% goedkoper |
Hogere – gecontroleerde procespremie |
| Uitwisselbaar? |
Nee - niet uitwisselbaar in zure service |
Technisch inzicht — De hardheidsval N80Q (afgeschrikt en getemperd N80) kan hardheidswaarden bereiken ruim boven de 23 HRC — vooral in de laszone van ERW-buizen of in naadloze buizen met dikke wanden, waar de Q&T-cyclus minder uniform is. Dit is precies de faalwijze die NACE MR0175 moet voorkomen: harde microstructurele zones die fungeren als SSC-initiatielocaties in H₂S. De verplichte hardheidslimiet van de L80 is een productiekwaliteitseis, niet slechts een specificatienummer; het vereist dat de walserij het gehele Q&T-proces controleert om binnen de band te blijven. Zien:
API 5CT versus NACE MR0175: de hardheidsval verklaard →
Volledige vergelijking: Inzicht in de behuizing van de N80 versus de L80: API 5CT-kwaliteitvergelijking →
5. PSL1 versus PSL2 voor L80
API 5CT definieert twee productspecificatieniveaus voor L80. Het onderscheid is het belangrijkst wanneer de pijp bestemd is voor zure dienst of putten met hoge gevolgen.
| Vereiste |
L80 PSL1 |
L80 PSL2 |
| BDE van pijplichaam |
Niet verplicht |
Verplicht - volledige UT of EMI |
| BDE van pijpuiteinden |
Niet verplicht |
Verplicht — UT van eindgebieden |
| Dimensionale toleranties |
Standaard |
Strakker – buitendiameter, wanddikte, rechtheid |
| Traceerbaarheid |
Warmte nummer |
Volledige warmte + traceerbaarheid van leidingnummers |
| Documentatiepakket |
Standaard MTC |
Verbeterd — alle testresultaten per buis |
| Typisch gebruik |
Zoete bronnen, niet-kritieke voltooiingen |
Zure service, HPHT, IOC-specificaties |
Aanbestedingsnota: de meeste IOC-specificaties zijn standaard PSL2 voor alle L80- grote internationale oliemaatschappijen (Shell, BP, Total, Saudi Aramco, ADNOC) specificeren PSL2 doorgaans als minimum voor alle L80-bestellingen, ongeacht de serviceomgeving. De kostenpremie is bescheiden – doorgaans 3-8% – en de aanvullende BDE- en traceerbaarheidsdocumentatie vereenvoudigt audits door derden, naleving van de regelgeving en onderzoek naar incidenten aanzienlijk. Als u L80 aanschaft voor een IOC-project, ga dan uit van PSL2, tenzij de specificatie expliciet anders vermeldt. Zien:
Productieproces van API 5CT PSL1 en PSL2 behuizing en buizen →
6. Zure dienst: L80 en NACE MR0175
L80-1 is de eerste API 5CT-kwaliteit die speciaal is ontworpen voor gebruik in H₂S-houdende omgevingen. De naleving van NACE MR0175 / ISO 15156 is gebaseerd op de verplichte hardheidslimiet van 23 HRC, maar de relatie tussen L80, NACE en daadwerkelijke kwalificatie voor goedzure service is genuanceerder dan het specificatieblad suggereert.
6.1 Hoe NACE MR0175 van toepassing is op L80
NACE MR0175 / ISO 15156-2 definieert aanvaardbare materialen voor apparatuur in zure dienst (natte H₂S). Voor buizen van koolstof- en laaggelegeerd staal is de primaire vereiste een maximale hardheid van 22 HRC (250 HV10) in het basismetaal, de lassen en de HAZ. Het maximum van 23 HRC van API 5CT L80-1 ligt iets daarboven, wat een nalevingsvraag creëert die vaak verkeerd wordt begrepen.
Kritisch engineeringpunt — L80-hardheid versus NACE MR0175-hardheid API 5CT specificeert de maximale hardheid van L80 als 23 HRC. NACE MR0175 / ISO 15156-2 specificeert 22 HRC voor koolstofstaal in zure dienst. Dit zijn niet dezelfde aantallen. De resolutie is dat NACE MR0175 individuele hardheidsmetingen tot 22 HRC mogelijk maakt, terwijl de 23 HRC van API 5CT het maximale productielot is, gemeten met een specifieke testfrequentie. In de praktijk zal de volgens API 5CT geproduceerde L80-1 tijdens bedrijf doorgaans ruim onder de 22 HRC meten, maar dit moet worden geverifieerd op de MTR en mag niet worden aangenomen. Vraag altijd volledige hardheidsgegevens op op de MTC en verifieer deze aan de hand van de NACE-conformiteitsvereisten van uw project.
6.2 Aanvullende eisen voor zuurservice L80
Voor putten waar de partiële H₂S-druk hoger is dan 0,05 psi (0,0003 MPa) – de NACE-drempel voor zure service – is L80-1 alleen doorgaans onvoldoende zonder aanvullende kwalificatie. De meest voorkomende aanvullende eisen gespecificeerd naast L80-1 PSL2 voor zure service zijn:
SR16 (HIC-test): waterstof-geïnduceerde scheurtest volgens NACE TM0284 — bevestigt de weerstand van het staal tegen interne waterstofschade in natte H₂S
SR2 (impacttesten): CVN-impacttest bij gespecificeerde temperatuur - bevestigt breuktaaiheid bij zure service bij lage temperaturen
SR13 (hardheidsonderzoek): Extra hardheidstestfrequentie bovenop de standaard API 5CT-vereisten
Bedrijfsspecifieke SR: Veel IOC's voegen hun eigen aanvullende eisen toe voor maximale vloeigrens, CE-limieten of specifieke BDE-dekking
Verwant: L80 Type 1 versus N80Q en T95: de beslissingsmatrix voor zure service → | 13Cr-naleving: navigeren door de API 5CT versus NACE MR0175 hardheidsval →
7. Verbindingen en draadsnijden
De L80-behuizing is verkrijgbaar met alle standaard API 5CT-verbindingstypes en premium-verbindingen. Verbindingsselectie voor L80 in zure service vereist extra aandacht: de verbinding is vaak het zwakste punt in een SSC-bestendige voltooiingsreeks.
| Type verbinding |
Zure service Geschiktheid |
Typische L80- |
toepassingsopmerkingen |
| Korte draad (STC) |
Beperkt – lage trekefficiëntie |
Oppervlaktebehuizing (niet-kritisch) |
Niet aanbevolen voor zure servicestrings |
| Lange draad (LTC) |
Gematigd |
Tussenbehuizing |
Betere afdichting dan STC; nog steeds beperkt in HPHT |
| Steundraad (BTC) |
Goed voor de meeste zure toepassingen |
Productieomhulsel in zure putten |
Hogere trekefficiëntie dan STC/LTC; veel gebruikt met L80 |
| Premium-verbinding |
Beste: metaal-op-metaal afdichting |
HPHT, diepe zure bronnen, gasdichte eisen |
Vereist voor gasdichte integriteit; aanzienlijk hogere kosten |
Voor L80-13Cr in CO₂-toepassingen is de keuze van de verbindingen bijzonder belangrijk; standaard API-schroefdraden kunnen in omgevingen met een hoog CO₂-gehalte aan versnelde corrosie bij de draadwortel lijden, en hoogwaardige metaal-op-metaal afdichtingsverbindingen hebben sterk de voorkeur.
Verwant: Inzicht in steundraadbehuizingen (BTC) → | Verbindingstypen voor behuizing en buizen → | Premiumverbindingen versus standaard BTC: wanneer is de investering de moeite waard? →
8. Toepassingen door Well Environment
| Bronomgeving |
Aanbevolen L80-subklasse |
Belangrijke |
vereistenopmerkingen |
| Mild zuur gas (H₂S < 0,05 psi pp) |
L80-1PSL2 |
23 HRC max, NACE MR0175-conformiteit |
Standaard L80-1; verifieer de hardheid op MTR |
| Matig zuur gas (H₂S 0,05–1,5 psi pp) |
L80-1 PSL2 + SR16 |
HIC-test, voorkeur voor band met lagere opbrengst |
SR16 HIC-test verplicht; overweeg T95 voor diepere putten |
| CO₂-rijk zoet gas (geen significante H₂S) |
L80-13Cr PSL1 of PSL2 |
CO₂ partiële druk, temperatuur |
Alleen zoet of heel licht zuur; uitstekende CO₂-bestendigheid |
| CO₂ + lage H₂S (< 0,05 psi pp) |
L80-13CrPSL2 |
NACE-kwalificatie aanbevolen |
Grenslijn — voer de NACE ISO 15156-3-checklist uit; overweeg Super 13Cr |
| Stoominjectie / geothermisch |
L80-9Cr |
Oxidatieweerstand bij hoge temperaturen |
9Cr-1Mo biedt betere prestaties bij hoge temperaturen dan L80-1 |
| Diepzure HPHT |
T95 of C110 |
Hogere ineenstorting, strengere opbrengstcontrole |
L80 is mogelijk onvoldoende voor instorting – evalueer T95 of C110 |
Technisch inzicht — Wanneer L80 niet genoeg is L80 dekt milde tot matige zure service op normale voltooiingsdieptes. Twee scenario's duwen ingenieurs gewoonlijk verder dan L80: (1) diepe putten waar de instortingsdruk een hogere vloeigrens vereist dan het maximum van 655 MPa van de L80 kan leveren - hier wordt T95 of P110 met de juiste zure servicekwalificatie geëvalueerd; (2) ernstige zure omstandigheden boven 1,5 psi H₂S partiële druk waarbij de SSC-weerstand van de L80-1 onvoldoende is - hier is een Super 13Cr- of CRA-gevoerde buis vereist. Zien:
P110 versus L80 en T95: Opbrengstval en faaldrempels voor behuizingsontwerp →
Voor een breder kader voor de selectie van OCTG-cijfers: Hoe u OCTG-materiaal kiest: een complete gids voor het selecteren van kwaliteiten → | Materiaalkeuze: 13Cr versus Super 13Cr versus geremd koolstofstaal →
9. Veelgestelde vragen
Wat is API 5CT L80-mantelbuis?
API 5CT L80 is een behuizings- en buiskwaliteit met gecontroleerde vloeigrens met een minimale opbrengst van 552 MPa (80.000 psi), een maximale opbrengst van 655 MPa (95.000 psi) en een verplichte hardheidslimiet van 23 HRC. Het wordt geproduceerd in drie subkwaliteiten – L80-1 (koolstofstaal), L80-9Cr (9% chroom) en L80-13Cr (13% chroom) – en is wereldwijd de standaardkeuze voor zure serviceputten en CO₂-rijke gascondensaatputten.
Wat is het verschil tussen L80 en N80?
Beide kwaliteiten delen dezelfde minimale vloeigrens van 552 MPa, maar L80 heeft een gecontroleerde maximale opbrengst van 655 MPa en een verplichte hardheidslimiet van 23 HRC. N80 heeft geen vloeigrens en geen hardheidslimiet. Deze verschillen maken L80 geschikt voor milde H₂S-toepassingen (NACE MR0175), terwijl N80 alleen beperkt is tot zoete (niet-zure) bronnen. De twee kwaliteiten zijn niet uitwisselbaar in zure servicetoepassingen.
Is L80 geschikt voor zuurservice?
L80-1 is geschikt voor mildzure toepassingen waarbij partiële H₂S-druk aanwezig is en naleving van NACE MR0175 / ISO 15156 vereist is. Dankzij de hardheidslimiet van 23 HRC valt het binnen de NACE-drempel voor koolstofstalen buizen. Voor matige zuurgraad boven 0,05 psi H₂S partiële druk moeten aanvullende eisen zoals SR16 (HIC-testen) worden toegevoegd aan de L80-1 PSL2-specificatie. L80-13Cr is geen zure servicekwaliteit en mag niet worden gebruikt in putten met aanzienlijke H₂S.
Waar wordt de L80-13Cr-behuizing voor gebruikt?
L80-13Cr (13% chroommartensitisch roestvrij staal) is de standaardkwaliteit voor putten met een hoge partiële CO₂-druk en zoete of zeer lichtzure omstandigheden. De passieve chroomoxidefilm biedt uitstekende weerstand tegen zoete (CO₂-aangedreven) corrosie in gascondensaat- en CO₂-injectieputten. Het mag niet worden gebruikt in putten met een H₂S boven ongeveer 0,05 psi partiële druk zonder specifieke NACE ISO 15156-3-kwalificatie; standaard L80-13Cr zal doorgaans niet slagen voor SSC-tests boven deze drempel.
Wat zijn de PSL1- en PSL2-verschillen voor L80?
PSL2 voegt verplichte NDE over de volledige lengte van het pijplichaam en de uiteinden toe (UT of EMI), nauwere maattoleranties en verbeterde traceerbaarheidsdocumentatie. PSL1 mist deze verplichte inspectie-eisen. De meeste specificaties van grote oliemaatschappijen vereisen PSL2 voor alle L80, ongeacht de serviceclassificatie. Voor zure serviceputten wordt PSL2 altijd aanbevolen.
Kunnen L80 en N80 door elkaar worden gebruikt?
Nee. Ze zijn niet uitwisselbaar in zure putten. Door L80 te vervangen door N80 in een H₂S-omgeving vervalt de hardheidscontrole die vereist is voor naleving van NACE MR0175. Het vervangen van L80 door N80 in een zoete put is technisch toegestaan, maar brengt onnodige kosten met zich mee. Geef altijd de juiste kwaliteit op voor de serviceclassificatie van de put en bevestig deze op de inkooporder.
Bron API 5CT L80 behuizingspijp van ZC Steel Pipe
ZC Steel Pipe produceert en exporteert API 5CT L80-behuizingen en -buizen in alle drie de subklassen – L80-1, L80-9Cr en L80-13Cr – naar PSL1 en PSL2. Wij voorzien OCTG-projecten in Afrika, het Midden-Oosten en Zuid-Amerika van volledige MTC-documentatie, inspectie door derden en technische ondersteuning bij de keuze van kwaliteit en verbindingen.
Verkrijgbaar met BTC, LTC, STC en premium aansluitingen inclusief ZC-2 gasdichte premium aansluiting. Aangepaste formaten en aanvullende vereisten (SR16, SR2, SR13) op order-to-make-basis.
mandy. w@zcsteelpipe.com
WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Vraag een offerte aan
