Glavne zahteve glede zmogljivosti jekla za naftovode in plinovode vključujejo:
(1) Moč
Na splošno so naftovodi in plinovodi zasnovani na meji tečenja jekla. Uporaba jeklenih cevi z večjo mejo tečenja lahko poveča delovni tlak cevovoda in pridobi boljše gospodarske koristi: zato se je meja tečenja jekla za cevovode postopoma razvila iz začetnega ogljikovega jekla. V štiridesetih letih 20. stoletja je bil razred jekla X42-X52. V poznih šestdesetih letih prejšnjega stoletja je dosegel razred jekla X60-X70. Zdaj so bili uradno proizvedeni in uradno uporabljeni razredi jekla z višjo mejo tečenja X80~X100.
(2) Žilavost
V 50. in 60. letih 20. stoletja so se nesreče zaradi porušitve naftovodov in plinovodov zgodile v mnogih delih sveta. Z analizo teh nesreč se je močno izboljšalo razumevanje ljudi o indikatorjih žilavosti cevovoda. API 5L določa, da morajo proizvajalci poleg običajnega testiranja mehanskih lastnosti izvajati tudi udarne preskuse z V-zarezo po Charpyju in preskuse trganja pri padcu (tj. DWTT) v skladu z dodatnimi zahtevami SR5 in SR6, izvajati pa je treba tudi stroge neporušitvene preskuse. preden jeklene cevi zapustijo tovarno. Kljub temu se je pri daljinskih cevovodih težko popolnoma izogniti pretrganju, zato se moramo osredotočiti tudi na preprečevanje nestabilnosti in širjenja razpok. Študije so pokazale, da je pokanje mogoče ustaviti z nadzorom vrednosti DWTT. Iz tega razloga so številne države na svetu določile najmanjšo vrednost odstotka strižne površine pristanišča pri preskusu DWTT za jeklo za cevovode.
(3) Varljivost
Zaradi težkih terenskih pogojev za polaganje cevovodov na terenu je pri sočelnem varjenju jeklenih cevi potrebna dobra varivost. Jeklene cevi s slabo varljivostjo so nagnjene k nastanku razpok na zvaru med varjenjem, pri čemer se poveča trdota zvara in toplotno prizadetega območja, zmanjša se žilavost in poveča možnost pretrganja cevovoda. Načelo zasnove varljivosti jekla je nadzor nad točko martenzitne transformacije in kaljivostjo. Za oceno varivosti jekla je mogoče uporabiti formulo za izračun ekvivalenta ogljika, določeno na podlagi vpliva legirnih elementov na točko martenzitne transformacije in dejanskih izkušenj. Običajno uporabljena formula za ekvivalent ogljika je:
Ceq=w(C)+w(Mn)/6+[w(Cr)+w(Mo)+w(V)]/5+(W(Ni)+w (Cu))/15
Ceq mora biti na splošno pod {{0}},40 %. . Pravzaprav ga večina jeklarn nadzoruje pod 0,35 %:
(4) Duktilnost
Če je duktilnost nezadostna, bo to povzročilo, da se jeklena plošča razcepi med postopkom hladnega upogibanja ali povzroči večplastno trganje med postopkom varjenja. Zato standard API poleg preskusa sploščenja za cevovodno varjene cevi zahteva tudi vodeni upogibni preskus. Ključ do izboljšanja duktilnosti je zmanjšanje nekovinskih vključkov v jeklu ter nadzor nad obliko in porazdelitvijo vključkov.
(5) Odpornost proti koroziji
Pri transportu nafte in plina, ki vsebuje žveplo, je notranja stena cevovoda izpostavljena vodikovemu sulfidu in ogljikovemu dioksidu, kar povzroči vodikovo krhkost in napetostno korozijsko razpokanje. Na splošno so sprejeti ukrepi, kot so zmanjšanje vsebnosti žvepla v jeklu, nadzor morfologije sulfidov in izboljšanje žilavosti vzdolž debeline stene. Njegove glavne značilnosti so, da pridobi visoko trdnost, visoko plastičnost, visoko žilavost in dobro varljivost v vroče valjanem stanju z mikrolegiranjem in kontroliranim valjanjem. Da bi v celoti izpolnili zahteve glede zmogljivosti naftovodov in plinovodov za jeklo, je poleg stroge zasnove zlitin zelo strog tudi nadzor škodljivih elementov, kot sta žveplo in fosfor. Na splošno je vsebnost žvepla nadzorovana pod 0.010 % za izboljšanje plastičnosti in žilavosti jekla, zlasti prečne žilavosti.
