Țeavă placată metalurgic fără sudură SA-213 T91 / UNS N08028 (aliaj 28) | Miez rezistent la fluaj + placare din aliaj înalt pentru temperaturi ridicate și servicii acide – Womic Steel

Scurtă descriere:

Țeavă placată metalurgic fără sudură – miez SA 213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) cu placare internă din UNS N08028 (aliaj 28 / 1.4563). Fabricată prin extrudare la cald, finisată la rece, tratată termic și decapată. Concepută pentru supraîncălzitoare de cazane ultra-supercritice, unități de recuperare a căldurii reziduale din instalațiile de acid, cazane pe biomasă cu conținut ridicat de clor și schimbătoare de căldură chimice la temperatură înaltă, unde sunt obligatorii atât rezistența la fluaj, cât și rezistența la coroziune.

Trimiteți-ne un e-mail Specificații ale produsului

Detalii produs

Etichete de produs

Material de bază (suport)

Material de bază (suport):SA-213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) – oțel martensitic rezistent la fluaj, 9%Cr, 1%Mo, V+Nb; temperatură maximă de funcționare 650°C

Înveliș (căptușeală CRA):UNS N08028 (Aliaj 28 / 1.4563) – aliaj austenitic înalt (27%Cr, 31%Ni, 3.5%Mo, 1%Cu); PREN 38-40; rezistă la acid sulfuric/fosforic, cloruri ridicate, medii acide

Interval de dimensiuni:Diametru exterior 38 – 168 mm; Grosimea peretelui miezului 4 – 15 mm; Grosimea învelișului 2,0 – 3,5 mm; lungime unică până la 15 m

Proces:Extrudare la cald → finisare la rece → tratament termic (normalizare+revenire pentru T91, recoacere în soluție pentru aliajul 28) → decapare. Complet fără sudură, fără sudură longitudinală. Rezistență la forfecare a legăturii metalurgice ≥300 MPa.

Standarde:ASME Secțiunea II Partea A (SA-213/SA-213M), EN10216-2 (pentru T91), ASTM SB-668 (N08028), EN10088-3 (1.4563), EN12952-2, ASTM E213, ISO 10893-10.

Testare:100% hidrostatic, cu ultrasunete conform ASTM E213/ISO 10893-10, test de tracțiune (la temperatură ambiantă și ridicată), duritate, aplatizare, plus test opțional de coroziune intergranulară (ASTM A262 Practica E) pentru placare. Certificat EN 10204 Tip 3.1 (Tip 3.2 opțional).

Aplicații:Supraîncălzitoare/reîncălzitoare finale pentru cazane ultra-supercritice (650°C), cazane cu recuperare a căldurii reziduale în instalații de acid sulfuric, cazane pe biomasă/deșeuri pentru valorificarea energiei (coroziune cu clor), schimbătoare de căldură la temperatură înaltă pentru hidrocarburi clorurate, încălzitoare de rafinărie cu conținut ridicat de sulf/clorură.

Womic Steelfurnizează țevi placate cu aliaj T91+28 – soluția ideală pentru combinarea fluajului la temperaturi ridicate și a coroziunii severe. Dovedită în generarea de energie, instalații de acid și valorificare energetică avansată a deșeurilor. Trasabilitate completă, pregătită pentru inspecții de la terți. Contactați-ne pentru date tehnice și o ofertă specifică proiectului.

1. De ce țeavă placată cu SA-213 T91 + UNS N08028 (aliaj 28)?

1.1 Provocarea

Două materiale separat nu pot îndeplini cerințe extreme de service:

● T91 (X10CrMoVNb9-1)oferă o rezistență remarcabilă la rupere prin fluaj până la 650°C și o bună rezistență la oxidare, dar rezistența sa la coroziune în medii acide, cu conținut ridicat de clorură sau acide este limitată. Condensatul gazelor de ardere (acid sulfuric/fosforic) sau clorurile din proces atacă rapid T91.

●Aliaj solid 28 (UNS N08028)oferă o rezistență excepțională la acid sulfuric, acid fosforic, cloruri cu conținut ridicat de cloruri și fisuri la coroziune sub stres. Cu toate acestea, este scump și nu are rezistența la fluaj necesară pentru aplicațiile în cazane de înaltă presiune și temperatură ridicată.

1.2 Soluția

●Țeavă placată cu aliaj T91+28unește un miez gros T91 (rezistă la presiune și fluaj) cu un strat interior subțire (2-3,5 mm) din aliaj 28 (rezistă la coroziune). Legătura este metalurgică - fără colaps al căptușelii, fără coroziune în fisuri. Rezultatul:

●Nucleu T91asigură conformitatea cu ASME Secțiunea I / EN12952 pentru o temperatură a metalului de până la 650°C.

● Placare din aliaj 28Rezistă la condensarea acidului sulfuric, a clorurilor ridicate și a acizilor organici, protejând tubul din interior.

●Costeste cu 40-60% mai mică decât tubul solid din aliaj 28 cu presiune egală.

Această combinație este utilizată pe scară largă în:

●Secțiuni finale de supraîncălzire / reîncălzirea cazanelor pe cărbune ultra-supercritice, unde atacurile de coroziune pe partea gazelor de ardere (datorită cărbunelui cu conținut ridicat de sulf) au folosit în mod tradițional doar T91.

●Cazane cu recuperare de căldură reziduală (WHRB)În aval de instalațiile de acid sulfuric – gazul conține SO₃, iar în timpul pornirii, acidul se condensează pe suprafețele tuburilor.

●Cazane pe biomasă / deșeuri pentru valorificare energetică– conținutul ridicat de clor din combustibil provoacă coroziune severă; învelișul din aliaj 28 pe partea de foc (sau pe partea interioară, în funcție de configurație) prelungește dramatic durata de viață a tuburilor.

●Schimbătoare de căldură la temperatură înaltăpentru procese chimice care implică hidrocarburi clorurate sau acizi fierbinți.

1.3 Ruta de producție

Extrudare la cald + finisare la rece + tratament termic + decapare. Procesul asigură o țeavă fără sudură, fără cordoane longitudinale, cel mai frecvent punct de rupere la țevile sudate placate sub oboseală termică.

2. Specificații ale materialelor – Miez T91 și înveliș din aliaj 28

2.1 Compoziție chimică (% din masă)

Element	SA 213 T91 (Miez)	UNS N08028 (Alieu 28 / Înveliș)
Carbon (C)	0,08 – 0,12	≤0,03
Siliciu (Si)	0,20 – 0,50	≤0,50
Mangan (Mn)	0,30 – 0,60	≤2,00
Fosfor (P)	≤0,020	≤0,030
Sulf (S)	≤0,010	≤0,015
Crom (Cr)	8,0 – 9,5	26,0 – 28,0
Molibden (Mo)	0,85 – 1,05	3.0 – 4.0
Nichel (Ni)	≤0,40	29,0 – 32,0
Cupru (Cu)	—	0,6 – 1,4
Vanadiu (V)	0,18 – 0,25	—
Niobiu (Nb)	0,06 – 0,10	—
Azot (N)	0,03 – 0,07	—
Fier (Fe)	Echilibru	Echilibru

T91 este un oțel martensitic rezistent la fluaj; Aliajul 28 este un oțel complet austenitic, înalt aliat, cu conținut ridicat de Cr, Ni, Mo și Cu – oferind o rezistență excepțională la acizi reducători și oxidanți, coroziunea cu cloruri și SSC.

2.2 Proprietăți mecanice (temperatura camerei)

Proprietate	Nucleu T91	Placare din aliaj 28
Rezistență la curgere (min, MPa)	415	220
Rezistență la tracțiune (min, MPa)	585	500
Alungire (min, %)	20	30
Duritate (max)	250 HB	230 HB

2.3 Rezistență la fluaj la temperaturi ridicate (miez T91)

Temperatură (°C)	Rezistență la rupere de 100.000 ore (MPa)	Limită de fluaj de 0,2% (MPa)
550	150	120
580	120	95
600	100	80
620	80	60
650	55	40

Aliajul 28 nu este destinat pentru a susține sarcini la temperaturi ridicate; rolul său este pur și simplu de protecție împotriva coroziunii. Miezul T91 suportă sarcina mecanică.

2.4 Rezistența la coroziune a învelișului din aliaj 28

Mediu	Nivel de rezistență
Acid sulfuric (concentrație 0-80%, până la 80°C)	Excelent
Acid fosforic (toate concentrațiile)	Excelent
Acid clorhidric (diluat, la temperatura camerei)	Bun
Cloruri (de coroziune / fisuri)	PREN 38-40; temperatură critică de coroziune (CPT) ~50°C
H₂S + CO₂ + cloruri (serviciu acru)	Excelent; conform cu NACE MR0175
Acizi organici (acetic, formic etc.)	Excelent

*Aliajul 28 depășește performanțele aliajului 316L, 904L și chiar 254SMO în multe combinații de acid + clorură.*

2.5 Interfața de legătură

Proprietate	Valoare
Tipul de obligațiuni	Metalurgic (difuzie)
Rezistență la forfecare (împingere în exterior)	≥300 MPa (asigură lipsa delaminării în timpul ciclului termic)
Limita de defecte acceptabile UT	Fără desprindere >50 mm; desprindere totală <2% din suprafața interfeței

2.6 Interval dimensional

Diametru exterior (mm)	Greutate miez (mm)	Greutate placare (mm)	Lungime maximă (m)
38.1	4.0 – 8.0	2.0 – 2.5	15
44,5	5,0 – 8,0	2.0 – 2.8	15
51,0	5,0 – 10,0	2.0 – 3.0	15
63,5	5,0 – 12,0	2.0 – 3.0	15
76,2	6,0 – 12,0	2,2 – 3,0	15
88,9	6,0 – 12,0	2,5 – 3,2	15
101,6	6,0 – 12,0	2,5 – 3,5	15
114.3	8,0 – 15,0	2,5 – 3,5	12
141,3	8,0 – 15,0	2,5 – 3,5	12
168,3	10,0 – 15,0	3,0 – 3,5	12

*Diametru exterior mai mare (până la 500 mm) posibil prin lipire cu laminare la cald + JCOE; contactați-ne pentru disponibilitate.*

3. Procesul de fabricație – Extrudare la cald, Finisare la rece, Tratament termic, Decapare

Metoda de fabricație abordează în mod specific diferitele cerințe de tratament termic ale aliajului martensitic T91 și austenitic 28.

Pas	Descriere	Puncte de control
1. Tablă compozită	Inserție tubulară din aliaj 28, perforată prin țaglă T91. Sigilată în vid (<10 Pa).	Curățenia suprafeței; concentricitate
2. Extrudare la cald	1180 1220°C, raport de reducere ≥8:1.	Temperatură, viteză, lubrifiere
3. Răcire cu aer	După extrudare, tubul se răcește cu aer (începe transformarea martensitică).	Rata de răcire
4. Finisare la rece	Tragere la rece / prelucrare prin pelerinărie până la dimensiunile finale.	Treceri multiple, recoacere intermediară (înmuierea aliajului 28).
5. Tratament termic (critic)	Normalizare la 1040-1060°C (răcire cu aer sau accelerată) + revenire la 760-780°C. Aceasta obține microstructura finală T91 (martensită revenită). Simultan, placarea din aliaj 28 este recoaptă în soluție.	Înregistrarea cuptorului, testul de duritate
6. Murături	Baia de HNO₃+HF îndepărtează depunerile de oxid atât de pe T91, cât și de pe aliajul 28.	Timp, temperatură, concentrație de acid
7. Îndreptați și tăiați	Conform lungimii finale.	Rectangularitate ≤1,5 mm/m
8. NDT și hidro	Conform Secțiunii 4	Trasabilitate completă
9. Finisarea finală	Teșitură / simplă; opțională ungere cu unt (umplutură din aliaj 625 sau aliaj 28 pe fața teșită).	Dimensional

Atribut cheie al calității:Tratamentul termic produce un miez T91 cu rezistență la fluaj adecvată și o placare din aliaj 28 cu rezistență completă la coroziune, toate într-un singur ciclu.

4. Inspecție și testare – Îndeplinirea cerințelor ASME, EN și ale clientului

Pentru țevile placate cu aliaj T91+Alloy 28, implementăm un program riguros, care include teste special concepute pentru utilizare la temperaturi ridicate.

Test	Standard	Domeniu de aplicare	Acceptare
Analiza chimică	OES	Fiecare căldură (miez și înveliș)	ASME SA-213 T91, ASTM SB-668
Ultrasunete (longitudinale și de legătură)	ASTM E213 + ISO 10893-10	100%	Fără defecte respingabile, integritate a legăturii
Test hidrostatic	ASME SA-450 / EN12952-2	Fiecare tub	Fără scurgeri, expansiune permanentă OK
Rezistență la tracțiune (temperatura camerei)	ASME / EN	Per căldură (miez)	T91: YS≥415 MPa, TS≥585 MPa
Tracțiune la temperaturi ridicate	600°C (opțional)	Per căldură	De raportat (nu specificații minime)
Test de rupere prin fluaj	600°C sau 650°C	La cerere	Opțional; se percepe separat
Duritate (miez și înveliș)	HV10	Lot	T91 ≤250 HV; Aliaj 28 ≤230 HV
Test de aplatizare	SA 450	Per căldură / dimensiune	Fără fisuri la compresie de 2/3 din diametrul exterior
Coroziune intergranulară	ASTM A262 Practica E (pe aliajul 28)	Per lot (opțional)	Fără atac intergranular
PMI (XRF)	Identificarea pozitivă a materialelor	Fiecare tub (opțional)	Confirmați gradul aliajului

Documentare:EN 10204 Tip 3.1. Tip 3.2 cu inspector extern disponibil (SGS, BV, DNV, TÜV etc.).

5. Aplicații în detaliu

5.1 Supraîncălzitor final / reîncălzitor pentru cazan ultra-supercritic

Problemă:Gazele de ardere cu conținut ridicat de sulf conțin SO₃ care, în timpul sarcinii reduse sau al pornirii, se condensează sub formă de acid sulfuric pe suprafețele tuburilor. Standardul T91 prezintă coroziuni și pierderi.
Soluţie:Țeavă placată cu T91+aliaj 28 cu aliaj 28 pe partea de foc (sau în interior dacă este în două treceri). Miezul T91 își menține rezistența la fluaj la 600-620°C; aliajul 28 rezistă atacului acid. Mai multe centrale electrice chinezești și europene au adoptat acest design.

5.2 Cazan de recuperare a căldurii reziduale în instalațiile de acid sulfuric

Proces:Gazul fierbinte de proces (600°C, conținând SO₂, SO₃) intră într-un cazan de căldură reziduală pentru a genera abur. În timpul opririlor, SO₃ se combină cu umezeala pentru a forma acid sulfuric concentrat, care condensează pe tuburile reci.
Soluţie:Înveliș din aliaj 28 pe partea de gaz (OD) sau ID, în funcție de design. T91 oferă rezistența necesară la fluaj. Această combinație este acum standard în multe instalații noi de acid sulfuric.

5.3 Cazane pe biomasă / deșeuri cu valorificare energetică

Provocare:Biomasa (paie, așchii de lemn, combustibil derivat din deșeuri) conține clor (KCl, NaCl). La 500-600°C, clorul gazos și clorurile corodează sever aliajele convenționale, formând clorură de fier și pierderi rapide de metal.
Soluţie:Învelișul din aliaj 28 (cu conținut ridicat de Ni, Mo, Cr) rezistă atacului clorului. Miezul T91 menține integritatea presiunii din cazan. Operatorii raportează că durata de viață a tuburilor a crescut de la 1-2 ani la 6-8 ani după trecerea la tuburi învelite.

5.4 Schimbătoare de căldură la temperatură înaltă pentru hidrocarburi clorurate

Exemplu:În instalațiile de clorură de vinil monomerică (VCM), gazele de proces conțin substanțe organice clorurate și HCl la 400-450°C. Oțelul inoxidabil standard (304L) se rupe prin coroziune și SCC. Învelișul din aliaj 28 oferă o rezistență superioară. Miezul T91 oferă rezistența și rezistența la fluaj necesare.

6. Avantaje față de modelele concurente

Alternativă	De ce T91+Alloy 28 este mai bun
Tub solid T91	Vulnerabil la condens acid, coroziuni și atacuri de clorură. Înlocuire frecventă.
Tub solid din aliaj 28	Prea scump; rezistența la curgere mai mică forțează un perete mai gros, crescând costul și greutatea.
T91 cu strat de sudură din aliaj 28	Suprapunerea este costisitoare, lentă și dificil de aplicat uniform pe tuburi cu diametru mic; posibilă diluare a aliajului. Extrudarea oferă o placare uniformă la un cost mai mic.
Țeavă căptușită mecanic	Căptușeala se prăbușește în timpul ciclului termic (tipic pentru cazane) – nu este acceptabil pentru funcționarea la temperaturi ridicate.
Țeavă placată cu aliaj 625	Aliajul 625 este chiar mai scump decât aliajul 28 și poate fi supradimensionat pentru multe medii acide. Aliajul 28 oferă un excelent raport calitate-preț.

Economie de costuri:Comparativ cu țeava solidă din aliaj 28 cu aceeași presiune nominală, țeava placată cu T91+aliaj 28 reduce costul materialelor cu50-60%(deoarece T91 are o rezistență mai mare, permițând un perete mai subțire, iar aliajul este utilizat doar ca o căptușeală subțire).

7. Asigurarea calității și trasabilitatea

●Trasabilitate:Atât încercările de T91, cât și cele de aliaj 28 sunt înregistrate și ștampilate pe fiecare tub finit. Toate certificatele furnizorului (3.1) sunt păstrate.

● Controlul procesului:Temperatura de extrudare, viteza de extrudare, diagramele de tratament termic, parametrii băii de decapare, toate documentate.

● Inspecție de către terți:Facilităm verificări SGS, BV, DNV, TÜV sau ABS în orice etapă (recepție material, extrudare, NDT final). Certificate EN 10204 Tip 3.2 emise în consecință.

8. Ambalare și expediere

●Starea suprafeței:Decapat și pasivat – gata de instalare. Ungere externă opțională.

●Protecție finală:Capace din plastic (capace din oțel disponibile pentru diametre mari).

●Pachet:Diametre mici (<88,9 mm) în fascicule hexagonale cu distanțiere din lemn. Diametre mai mari fixate individual.

●Recipient:Containere de 20′ sau 40′. Pentru lungimi >12 m, rafturi deschise sau plate.

●Perioada de graţie:Prima comandă 16-20 săptămâni (datorită aprovizionării cu aliaje speciale). Comenzile repetate 12-14 săptămâni. Loturile de probă (100-200 m) pot fi mai rapide - contactați-ne.

9. Întrebări frecvente (FAQ) – Țeavă placată cu aliaj T91+28

Î1: Care este temperatura maximă de funcționare pentru această țeavă placată?
R: Miezul T91 este proiectat pentru temperaturi ale metalului de până la650°C(1202°F) conform ASME Secțiunea I (rezistența la fluaj este cea care prevalează). Învelișul din aliaj 28 poate rezista la aceeași temperatură, dar rezistența sa la coroziune poate fi redusă peste 450°C dacă mediul este foarte coroziv. Pentru majoritatea aplicațiilor de cazane (600-620°C), ambele sunt acceptabile.

Î2: Este aliajul 28 potrivit pentru concentrații mari de acid sulfuric?
R: Da. Aliajul 28 prezintă o rezistență excelentă la acid sulfuric în concentrații de până la 80% și la temperaturi de până la 80°C. În cazanele de căldură reziduală, condensatul acid este de obicei 60-70% H₂SO₄ la temperaturi sub 200°C – Aliajul 28 are performanțe foarte bune.

Î3: Putem inversa straturile – să punem aliaj 28 pe diametrul exterior și T91 pe diametrul interior?
R: Da, dacă amenințarea coroziunii vine din exterior (de exemplu, gaze de ardere externe). Putem produce țevi placate cu stratul CRA pe diametrul exterior. Vă rugăm să specificați orientarea la comandă.

Î4: Efectuați teste de tracțiune sau de fluaj la temperaturi înalte?
R: Nu le includem în mod obișnuit, dar putem aranja probe subdimensionate prelevate dintr-un tub extrudat (distructive) contra costului suplimentar. Pentru testele de fluaj cu martor efectuate de terți, vă rugăm să acordați timp suplimentar (4-6 săptămâni) și costuri suplimentare.

Î5: Ce metal de adaos ar trebui utilizat pentru sudarea țevilor placate cu aliaj T91+Alloy 28?
R: Pentru trecerea de la bază (placare la placare), utilizați chit din aliaj 625 (ERNiCrMo-3) sau din aliaj 59. Pentru trecerile de umplere (miez T91 până la T91), utilizați chit T91 corespunzător (E9015-B9 sau similar). Recomandăm o procedură de sudare calificată (WPS) pentru fiecare îmbinare în câmp; Womic poate furniza o mostră de WPS la cerere.

Î6: Învelișul din aliaj 28 respectă standardul NACE MR0175 pentru utilizare în acide?
R: Da. Aliajul 28 (UNS N08028) este listat în NACE MR0175 / ISO 15156 pentru temperaturi de până la 450°C în medii acide. Este rezistent la SSC și HIC. Poate fi utilizat la presiune parțială ridicată de H₂S.

Î7: Este disponibilă țeava placată cu capete teșite și îmbinare cu CRA?
R: Da. Unghi standard de teşire 30-35° cu aterizare de 1,6 mm. Putem aplica un strat de ungere (aliaj 28 sau aliaj 625) pe fața teşiturii, cu o grosime de aproximativ 2-3 mm, pentru a preveni diluarea învelișului în timpul sudării în câmp.

Î8: Care sunt diametrul exterior și grosimea peretelui obișnuite pentru tuburile cazanelor de biomasă?
A: Diametru exterior tipic 51-76 mm, greutate miez 5-8 mm, înveliș 2-2,5 mm. Vă rugăm să ne contactați pentru dimensiunile dumneavoastră specifice.

Î9: Este absorbția carbonului din T91 în aliajul 28 în timpul extrudării o problemă?
R: Nu. Procesul de extrudare formează o zonă de difuzie foarte îngustă (de obicei 5-10 μm). Compoziția aliajului 28 rămâne în limitele specificațiilor; verificăm prin PMI. Riscul de sensibilizare este neglijabil.

Î10: Puteți furniza certificate EN 10204 tip 3.2 pentru această țeavă placată?
R: Da. Putem aranja o inspecție de către o terță parte, realizată de TÜV, BV, DNV sau SGS. Vă rugăm să specificați acest lucru în momentul comenzii.