SA-213 T91 / UNS N08028 (Lega 28) Tubu Rivestitu Metallurgicu Senza Saldatura | Nucleo Resistente à u Creep + Rivestimentu in Alta Lega per Alte Temperature è Serviziu Acidu - Womic Steel

Descrizzione corta:

Tubu rivestitu metallurgicamente senza saldatura - anima SA 213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) cù rivestimentu internu di UNS N08028 (Lega 28 / 1.4563). Fabbricatu per estrusione à caldu, finitu à fretu, trattatu termicamente è decapatu. Cuncipitu per surriscaldatori di caldaie ultra-supercritiche, unità di recuperu di calore di scarto in impianti acidi, caldaie à biomassa cù cloru elevatu è scambiatori di calore chimichi à alta temperatura induve sò obbligatorie sia a resistenza à u creep sia a resistenza à a corrosione.

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Materiale di basa (supportu)

Materiale di u core (supportu):SA-213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) – acciaio martensitico resistente à u creep, 9%Cr, 1%Mo, V+Nb; temperatura massima di serviziu 650°C

Rivestimentu (rivestimentu CRA):UNS N08028 (Lega 28 / 1.4563) - lega austenitica alta (27%Cr, 31%Ni, 3,5%Mo, 1%Cu); PREN 38-40; resiste à l'acidu sulfuricu/fosforicu, à i cloruri elevati, à l'ambienti acidi

Gamma di dimensioni:DE 38 – 168 mm; Spessore di a parete di u core 4 – 15 mm; Spessore di u rivestimentu 2,0 – 3,5 mm; lunghezza unica finu à 15 m

Prucessu:Estrusione à caldu → finitura à fretu → trattamentu termicu (normalizazione + rinvenimentu per T91, ricottura in soluzione per a lega 28) → decapaggio. Completamente senza saldatura, senza saldatura longitudinale. Resistenza à u taglio di u ligame metallurgicu ≥300 MPa.

Norme:ASME Sezzione II Parte A (SA-213/SA-213M), EN10216-2 (per T91), ASTM SB-668 (N08028), EN10088-3 (1.4563), EN12952-2, ASTM E213, ISO 10893-10.

Testu:100% idrostaticu, ultrasonicu secondu ASTM E213/ISO 10893-10, trazione (temperatura ambiente è elevata), durezza, appiattimentu, più prova di corrosione intergranulare opzionale (ASTM A262 Pratica E) per u rivestimentu. Certificatu EN 10204 Tipu 3.1 (Tipu 3.2 opzionale).

Applicazioni:Surriscaldatori / riscaldatori finali per caldaie ultra-supercritiche (650 °C), caldaie di recuperu di calore di scarto in impianti di acidu sulfuricu, caldaie à biomassa/rifiuti in energia (corrosione da cloru), scambiatori di calore ad alta temperatura per idrocarburi clorurati, riscaldatori di raffineria cù alimentazione ad alta zolfo / cloruro.

Womic Steelfurnisce tubi rivestiti in T91+Alloy 28 - a suluzione definitiva per a cumminazione di creep à alta temperatura è a corrosione severa. Pruvatu in a generazione di energia, impianti acidi è energia avanzata di i rifiuti. Tracciabilità cumpleta, pronta per l'ispezione di terze parti. Cuntattateci per dati tecnichi è preventivi specifici per u prugettu.

1. Perchè SA-213 T91 + UNS N08028 (Lega 28) Pipa Rivestita?

1.1 A Sfida

Dui materiali separatamente ùn ponu micca risponde à esigenze di serviziu estreme:

● T91 (X10CrMoVNb9-1)Offre una resistenza eccezziunale à a rottura à u creep finu à 650 °C è una bona resistenza à l'ossidazione, ma a so resistenza à a corrosione in ambienti acidi, ricchi di cloruri o acidi hè limitata. U condensatu di gas di combustione (acidu sulfuricu/fosforicu) o i cloruri di u prucessu attaccanu rapidamente T91.

●Lega solida 28 (UNS N08028)furnisce una resistenza eccezziunale à l'acidu sulfuricu, à l'acidu fosforicu, à i cloruri elevati è à a cracking da corrosione sottu stress. Tuttavia, hè caru è ùn hà a resistenza à u creep necessaria per l'applicazioni di caldaie à alta pressione è alta temperatura.

1.2 A Soluzione

●Tubu rivestitu in lega T91+28unisce un core T91 grossu (gestisce a pressione è u creep) cù un stratu internu finu (2-3,5 mm) di lega 28 (gestisce a corrosione). A lega hè metallurgica - nisun collassu di u rivestimentu, nisuna corrosione in fessura. U risultatu:

●Nucleu T91assicura a cunfurmità cù ASME Sezione I / EN12952 per una temperatura di metallu finu à 650 °C.

● Rivestimentu in lega 28resiste à a cundensazione di l'acidu sulfuricu, à i cloruri elevati è à l'acidi organici, pruteggendu u tubu da l'internu.

●Costuhè 40-60% più bassu chè u tubu solidu in lega 28 di a stessa pressione nominale.

Questa cumbinazione hè largamente aduprata in:

●Sezioni finali di surriscaldatore / riscaldatoredi caldaie à carbone ultra-supercritiche induve l'attacchi di corrosione di u latu di i gasi di combustione (per via di u carbone à altu cuntenutu di zolfu) anu utilizatu tradiziunalmente T91 solu.

●Caldaie di recuperu di calore di scarto (WHRB)À valle di l'impianti d'acidu sulfuricu - u gasu cuntene SO₃, è durante l'avvii, l'acidu si condensa nantu à e superfici di i tubi.

●Caldaie à biomassa / termovalorizazione di rifiuti– un altu livellu di cloru in u carburante provoca una forte corrosione; u rivestimentu in lega 28 da u latu di u focu (o da u latu internu, secondu a cunfigurazione) allunga dramaticamente a vita di i tubi.

●Scambiatori di calore à alta temperaturaper prucessi chimichi chì implicanu idrocarburi clorurati o acidi caldi.

1.3 Percorsu di pruduzzione

Estrusione à caldu + finitura à fretu + trattamentu termicu + decapaggio. U prucessu assicura un tubu senza saldatura senza saldature longitudinali, u puntu di rottura più cumunu in i tubi rivestiti saldati sottu fatica termica.

2. Specifiche di i materiali - Nucleo T91 è Rivestimentu in lega 28

2.1 Cumposizione chimica (% in massa)

Elementu	SA 213 T91 (Nucleu)	UNS N08028 (Lega 28 / Rivestimentu)
Carboniu (C)	0,08 – 0,12	≤0,03
Siliciu (Si)	0,20 – 0,50	≤0,50
Manganese (Mn)	0,30 – 0,60	≤2.00
Fosforu (P)	≤0,020	≤0,030
Zolfu (S)	≤0,010	≤0,015
Cromu (Cr)	8.0 – 9.5	26.0 – 28.0
Molibdenu (Mo)	0,85 – 1,05	3.0 – 4.0
Nichelu (Ni)	≤0,40	29.0 – 32.0
Rame (Cu)	—	0,6 – 1,4
Vanadiu (V)	0,18 – 0,25	—
Niobiu (Nb)	0,06 – 0,10	—
Azotu (N)	0,03 – 0,07	—
Ferru (Fe)	Equilibriu	Equilibriu

T91 hè un acciaio martensiticu resistente à u creep; L'alloy 28 hè un acciaio cumpletamente austeniticu d'alta lega cù un altu cuntenutu di Cr, Ni, Mo è Cu - chì dà una resistenza eccezziunale à l'acidi riducenti è ossidanti, à a vaiolatura di cloruri è à u SSC.

2.2 Proprietà Meccaniche (Temperatura Ambiente)

Pruprietà	Nucleu T91	Rivestimentu in lega 28
Forza di snervamentu (min, MPa)	415	220
Resistenza à a trazione (min, MPa)	585	500
Allungamentu (min, %)	20	30
Durezza (max)	250 HB	230 HB

2.3 Resistenza à u creep à alta temperatura (nucleu T91)

Temperatura (°C)	Resistenza à a rottura di 100.000 ore (MPa)	Limite di scorrimentu 0,2% (MPa)
550	150	120
580	120	95
600	100	80
620	80	60
650	55	40

L'alliage 28 ùn hè micca destinatu à supportà carichi à alte temperature; u so rolu hè puramente a prutezzione da a currusione. U core T91 porta u caricu meccanicu.

2.4 Resistenza à a corrosione di u rivestimentu in lega 28

Ambiente	Livellu di resistenza
Acidu sulfuricu (cuncentrazione 0-80%, finu à 80°C)	Eccellente
Acidu fosforicu (tutte e cuncentrazioni)	Eccellente
Acidu cloridricu (diluitu, temperatura ambiente)	Bene
Cloruri (pitting / crepa)	PREN 38-40; temperatura critica di pitting (CPT) ~50°C
H₂S + CO₂ + cloruri (serviziu acidu)	Eccellente; cunforme à a norma NACE MR0175
Acidi organici (aceticu, formicu, ecc.)	Eccellente

*L'alliage 28 supera u 316L, u 904L, è ancu u 254SMO in parechje cumminazzioni d'acidu + cloruru.*

2.5 Interfaccia di ligame

Pruprietà	Valore
Tipu di ligame	Metallurgicu (diffusione)
Resistenza à u tagliu (spinta fora)	≥300 MPa (assicura chì ùn ci sia delaminazione sottu à u ciclu termicu)
Limite di difetti accettabile di UT	Nisun disbond >50 mm; disbond tutale <2% di l'area di l'interfaccia

2.6 Gamma dimensionale

Diametru esternu (mm)	Pesu di u core (mm)	Pesu di u rivestimentu (mm)	Lunghezza massima (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 esternu più grande (finu à 500 mm) pussibule per via di a saldatura à caldu + JCOE; cuntattate per a dispunibilità.*

3. Prucessu di fabricazione - Estrusione à caldu, Finitura à fretu, Trattamentu termicu, Decapaggio

A via di fabricazione risponde specificamente à i sfarenti requisiti di trattamentu termicu di a lega martensitica T91 è di a lega austenitica 28.

Passu	Descrizzione	Punti di cuntrollu
1. Billetta cumposta	Foratura in billetta T91, insertu tubulare in lega 28. Sigillatu à vuoto (<10 Pa).	Pulizia di a superficia; concentricità
2. Estrusione à caldu	1180 1220°C, rapportu di riduzione ≥8:1.	Temperatura, velocità, lubrificazione
3. Raffreddamentu à aria	Dopu l'estrusione, u tubu hè raffreddato à l'aria (cumencia a trasfurmazione martensitica).	Velocità di raffreddamentu
4. Finitura à fretu	Trafilatura à fretu / pilgering finu à e dimensioni finali.	Passaggi multipli, ricottura intermedia (ammorbidisce a lega 28).
5. Trattamentu termicu (criticu)	Nurmalizazione à 1040-1060°C (raffreddamentu à aria o acceleratu) + rinvenimentu à 760-780°C. Questu permette di ottene a microstruttura T91 finale (martensite rinvenita). Simultaneamente, u rivestimentu in lega 28 hè ricottu in soluzione.	Registrazione di u fornu, prova di durezza
6. Marinatura	U bagnu HNO₃+HF elimina a calcare d'ossidu da T91 è Alloy 28.	Tempu, temperatura, cuncentrazione d'acidu
7. Drittà è taglià	Sicondu a lunghezza finale.	Rettilineità ≤1.5mm/m
8. NDT è idroelettrica	Per a Sezione 4	Tracciabilità cumpleta
9. Finitura finale	Bisellu / pianu; imburratura opzionale (riempimentu in lega 625 o lega 28 nantu à a faccia di u bisellu).	Dimensionale

Attributu chjave di qualità:U trattamentu termicu produce un core T91 cù una resistenza à u creep adatta è un rivestimentu in lega 28 cù una resistenza à a corrosione cumpleta, tuttu in un ciclu.

4. Ispezione è Test - Rispettà i Requisiti ASME, EN è di i Clienti

Per i tubi rivestiti in lega T91+Alloy 28, implementemu un prugramma rigurosu, cumprese prove specificamente adattate per u serviziu à alta temperatura.

Pruva	Standardu	Scopu	Accettazione
Analisi chimica	OES	Ogni calore (core è rivestimentu)	ASME SA-213 T91, ASTM SB-668
Ultrasonicu (longitudinale è di ligame)	ASTM E213 + ISO 10893-10	100%	Nisun difettu rifiutabile, integrità di u ligame
Prova idrostatica	ASME SA-450 / EN12952-2	Ogni tubu	Nisuna perdita, espansione permanente OK
Tensione (temperatura ambiente)	ASME / EN	Per calore (core)	T91: YS≥415 MPa, TS≥585 MPa
Trazione à alta temperatura	600°C (opzionale)	Per calore	Da signalà (micca specificazione minima)
Prova di rottura di creep	600°C o 650°C	Per dumanda	Opzionale; fatturatu separatamente
Durezza (core è rivestimentu)	HV10	Lottu	T91 ≤250 HV; Lega 28 ≤230 HV
Prova di appiattimentu	SA 450	Per calore / taglia	Nisuna crepa à 2/3 di compressione esterna
Corrosione intergranulare	Pratica ASTM A262 E (nantu à a lega 28)	Per batch (opzionale)	Nisun attaccu intergranulare
PMI (XRF)	Identificazione pusitiva di u materiale	Ogni tubu (opzionale)	Cunfirmà u gradu di lega

Documentazione:EN 10204 Tipu 3.1. Tipu 3.2 cù ispettore di terze parti (SGS, BV, DNV, TÜV ecc.) dispunibule.

5. Applicazioni in dettagliu

5.1 Surriscaldatore / Riscaldatore Finale di Caldaia Ultra-Supercritica

Prublema:U gasu di combustione di carbone à altu cuntenutu di zolfu cuntene SO₃ chì, durante una bassa carica o l'avviamentu, si condensa cum'è acidu sulfuricu nantu à e superfici di i tubi. U standard T91 soffre di vaiolature è di sprechi.
Soluzione:Tubu rivestitu di T91+Alloy 28 cù Alloy 28 da u latu di u focu (o dentru s'ellu hè à dui passaggi). U core T91 mantene a resistenza à u scorrimentu à 600-620°C; L'Alloy 28 resiste à l'attaccu di l'acidu. Parechje centrali elettriche cinesi è europee anu aduttatu stu disignu.

5.2 Caldaia di Recuperazione di Calore Residuale in Impianti di Acidu Solforicu

Prucessu:U gasu di prucessu caldu (600 °C, chì cuntene SO₂, SO₃) entra in una caldaia à calore persu per generà vapore. Durante l'arrestu, SO₃ si combina cù l'umidità per furmà acidu sulfuricu cuncintratu, chì si condensa nantu à i tubi freddi.
Soluzione:Rivestimentu in lega 28 da u latu di u gasu (OD) o ID secondu u disignu. T91 furnisce a resistenza à u creep necessaria. Sta cumbinazione hè avà standard in parechje nuove piante d'acidu sulfuricu.

5.3 Caldaie à biomassa / termovalorizazione di rifiuti

Sfida:A biomassa (paglia, trucioli di legnu, carburante derivatu da rifiuti) cuntene cloru (KCl, NaCl). À 500-600 °C, u gasu di cloru è i cloruri corrodenu severamente e leghe cunvinziunali, furmendu cloruru di ferru è una rapida perdita di metallu.
Soluzione:U rivestimentu in lega 28 (riccu in Ni, Mo, Cr) resiste à l'attaccu di u cloru. U core T91 mantene l'integrità di a pressione di a caldaia. L'operatori signalanu chì a vita di i tubi hè aumentata da 1-2 anni à 6-8 anni dopu u cambiamentu à i tubi rivestiti.

5.4 Scambiatori di calore à alta temperatura per idrocarburi clorurati

Esempiu:In l'impianti di monomeru di cloruru di vinile (VCM), i gas di prucessu cuntenenu urgani clorurati è HCl à 400-450 ° C. L'acciaiu inox standard (304L) si rompe per pitting è SCC. U rivestimentu in lega 28 furnisce una resistenza superiore. U core T91 furnisce a resistenza è a resistenza à u creep necessarie.

6. Vantaghji annantu à i disinni cuncurrenti

Alternativa	Perchè T91 + Alloy 28 hè megliu
Tubu T91 solidu	Vulnerabile à a cundensazione acida, à a pitting è à l'attaccu di cloruri. Rimpiazzamentu frequente.
Tubu in lega solida 28	Troppu caru; una resistenza à u snervamentu più bassa forza un muru più grossu, aumentendu u costu è u pesu.
T91 cù sovrapposizione di saldatura in lega 28	U rivestimentu hè caru, lentu è difficiule da applicà uniformemente nantu à tubi di picculu diametru; pussibile diluzione di a lega. L'estrusione dà un rivestimentu uniforme à un costu più bassu.
Tubu rivestitu meccanicamente	U rivestimentu si collassa sottu à i cicli termichi (tipichi di e caldaie) - ùn hè micca accettabile per u serviziu à alta temperatura.
Tubu rivestitu di lega 625	L'alliage 625 hè ancu più caru chè l'alliage 28 è pò esse sopra-specificatu per parechji ambienti acidi. L'alliage 28 furnisce un eccellente equilibriu costu-prestazioni.

Risparmiu di costi:In paragone à u tubu solidu in lega 28 di a listessa pressione nominale, u tubu rivestitu in lega T91 + lega 28 riduce u costu di u materiale di50-60%(perchè T91 hà una resistenza più alta, chì permette un muru più finu, è a lega hè aduprata solu cum'è un rivestimentu finu).

7. Assicurazione di a qualità è tracciabilità

●Tracciabilità:E manche T91 è Alloy 28 sò arregistrate è stampate nantu à ogni tubu finitu. Tutti i certificati di i fornitori (3.1) sò cunservati.

● Cuntrollu di prucessu:Temperatura di estrusione, velocità di estrusione, grafichi di trattamentu termicu, parametri di bagnu di decapaggio tutti documentati.

● Ispezione di terze parti:Facilitemu a tistimunianza SGS, BV, DNV, TÜV, o ABS in ogni tappa (ricezione di materiale, estrusione, NDT finale). Certificati EN 10204 Tipu 3.2 emessi in cunsequenza.

8. Imballaggio è spedizione

●Cundizione di a superficia:Decapatu è passivatu - prontu per l'installazione. Lubrificazione esterna opzionale.

●Prutezzione di fine:Tappi di plastica (tappi d'acciaio dispunibili per grandi diametri).

●Pacchettu:Diametri chjuchi (<88,9 mm) in fasci esagonali cù distanziali in legnu. Diametri più grandi accumulati individualmente.

●Cuntenitore:Contenitori di 20′ o 40′. Per lunghezze >12 m, scaffale apertu o pianu.

●Comportu:Primu ordine 16-20 settimane (per via di l'approvvigionamentu di leghe speciali). Ordini ripetuti 12-14 settimane. I lotti di prova (100 200 m) ponu esse più veloci - dumandate.

9. Dumande Frequenti (FAQ) - Tubu Rivestitu in Lega T91+28

Q1: Chì ghjè a temperatura massima di serviziu per questu tubu rivestitu?
A: U core T91 hè classificatu per temperature di metalli finu à650°C(1202°F) per ASME Sezione I (a resistenza à u creep hè a più impurtante). U rivestimentu in lega 28 pò suppurtà a listessa temperatura, ma a so resistenza à a corrosione pò esse ridutta sopra i 450°C se l'ambiente hè assai corrosivu. Per a maiò parte di l'applicazioni di caldaie (600-620°C), tramindui sò accettabili.

Q2: L'alloy 28 hè adatta per alte concentrazioni di acidu sulfuricu?
A: Iè. L'alliage 28 presenta una eccellente resistenza à l'acidu sulfuricu finu à una cuncentrazione di 80% è temperature finu à 80 °C. In e caldaie à calore persu, u condensatu acidu hè tipicamente 60-70% H₂SO₄ à menu di 200 °C - L'alliage 28 hà prestazioni assai bone.

Q3: Pudemu inverte i strati - mette Alloy 28 nantu à l'OD è T91 nantu à l'ID?
A: Iè, s'è a minaccia di currusione vene da l'esternu (per esempiu, gas di combustione esterni). Pudemu pruduce tubi rivestiti cù u stratu CRA nantu à u diametru esternu. Per piacè specificate l'orientazione à l'ordine.

Q4: Eseguite prove di trazione o di creep à alta temperatura?
A: Ùn l'includimu micca di rutina, ma pudemu urganizà campioni di sottusize prelevati da un tubu estrusu (distruttivu) à un costu supplementu. Per i testi di creep assistiti da terze parti, per piacè prevedete più tempu (4-6 settimane) è costi.

Q5: Chì metallu d'apportu deve esse adupratu per a saldatura di tubi rivestiti in lega T91 + 28?
A: Per a passata di a radica (rivestimentu à rivestimentu), aduprate u riempitivu Alloy 625 (ERNiCrMo-3) o Alloy 59. Per e passate di riempimentu (core T91 à T91), aduprate u riempitivu T91 currispundente (E9015-B9 o simile). Ricumandemu una prucedura di saldatura qualificata (WPS) per ogni giuntu di campu; Womic pò furnisce un campione di WPS à dumanda.

D6: U rivestimentu in lega 28 hè conforme à a norma NACE MR0175 per u serviziu acidu?
A: Iè. L'alliage 28 (UNS N08028) hè listatu in NACE MR0175 / ISO 15156 per finu à 450 °C in ambienti acidi. Hè resistente à SSC è HIC. Pò esse adupratu in alta pressione parziale di H₂S.

D7: U tubu rivestitu hè dispunibule cù estremità smussate è imburratura CRA?
A: Iè. Angulu di bisellu standard 30-35° cù un atterraggio di 1,6 mm. Pudemu applicà un stratu di imburratura (Alloy 28 o Alloy 625) nantu à a faccia di u bisellu, di circa 2-3 mm di spessore, per impedisce a diluzione di u rivestimentu durante a saldatura in situ.

Q8: Chì sò i diametri esterni è u spessore di u muru cumuni per i tubi di caldaia à biomassa?
A: Diametru esternu tipicu 51-76 mm, pesu di u core 5-8 mm, rivestimentu 2-2,5 mm. Per piacè cuntattateci per i vostri bisogni dimensionali specifichi.

Q9: Hè preoccupante l'assorbimentu di carbone da T91 in lega 28 durante l'estrusione?
A: Innò. U prucessu d'estrusione forma una zona di diffusione assai stretta (tipicamente 5-10 μm). A cumpusizione di a lega 28 ferma in i limiti di e specificazioni; verificemu per PMI. U risicu di sensibilizazione hè trascurabile.

Q10: Pudete furnisce certificati EN 10204 Type 3.2 per questu tubu rivestitu?
A: Iè. Pudemu urganizà una ispezione di terze parti da TÜV, BV, DNV, o SGS. Per piacè indicatelu à u mumentu di l'ordine.