SA-213 T91 / UNS N08028 (legura 28) Bešavne metalurške obložene cijevi | Jezgro otporno na puzanje + visokolegirana obloga za visoke temperature i kisele uvjete – Womic Steel

Kratak opis:

Bešavna metalurški spojena obložena cijev – jezgro SA 213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) s unutrašnjim plaštom od UNS N08028 (legura 28 / 1.4563). Proizvedena vrućim ekstrudiranjem, hladno završno obrađena, termički obrađena i dekapirana. Dizajnirana za ultra-superkritične pregrijače kotlova, jedinice za iskorištavanje otpadne topline u kiselim postrojenjima, kotlove na biomasu s visokim udjelom hlora i visokotemperaturne hemijske izmjenjivače topline gdje su obavezni i čvrstoća na puzanje i otpornost na koroziju.


Detalji proizvoda

Oznake proizvoda

Osnovni materijal (podloga)

Osnovni materijal (podloga):SA-213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) – martenzitni čelik otporan na puzanje, 9%Cr, 1%Mo, V+Nb; maksimalna radna temperatura 650°C

Obloga (CRA obloga):UNS N08028 (Legura 28 / 1.4563) – austenitna visokolegura (27%Cr, 31%Ni, 3,5%Mo, 1%Cu); PREN 38-40; otporna na sumpornu/fosfornu kiselinu, visok sadržaj hlorida, kisele sredine

Raspon veličina:Spoljni prečnik 38 – 168 mm; Debljina jezgrene stijenke 4 – 15 mm; Debljina obloge 2,0 – 3,5 mm; pojedinačna dužina do 15 m

Proces:Vruća ekstruzija → hladna završna obrada → termička obrada (normalizacija + popuštanje za T91, žarenje u rastvoru za Leguru 28) → kiseljenje. Potpuno bešavno, bez uzdužnog zavara. Čvrstoća metalurške veze na smicanje ≥300 MPa.

Standardi:ASME Odjeljak II Dio A (SA-213/SA-213M), EN10216-2 (za T91), ASTM SB-668 (N08028), EN10088-3 (1.4563), EN12952-2, ASTM E213, ISO 10893-10.

Testiranje:100% hidrostatičko, ultrazvučno prema ASTM E213/ISO 10893-10, zatezna otpornost (sobna i povišena temperatura), tvrdoća, spljoštenost, plus opciono ispitivanje interkristalne korozije (ASTM A262 Practice E) za oblaganje. Certifikat EN 10204 tipa 3.1 (tip 3.2 opciono).

Primjene:Ultra-superkritični završni pregrijači/pregrijači kotlova (650°C), kotlovi za iskorištavanje otpadne topline u postrojenjima sumporne kiseline, kotlovi za biomasu/pretvaranje otpada u energiju (korozija klora), visokotemperaturni izmjenjivači topline za klorirane ugljikovodike, grijači u rafinerijama s visokim udjelom sumpora/klorida.

Vomski čelikisporučuje cijevi s oblogom od T91+Alloy 28 – vrhunsko rješenje za kombinaciju puzanja na visokim temperaturama i teške korozije. Dokazano u proizvodnji energije, postrojenjima za proizvodnju kiseline i naprednom pretvaranju otpada u energiju. Potpuna sljedivost, spremno za inspekciju treće strane. Kontaktirajte nas za tehničke podatke i ponudu specifičnu za projekat.

1. Zašto SA-213 T91 + UNS N08028 (legura 28) obložena cijev?

1.1 Izazov

Dva materijala odvojeno ne mogu ispuniti ekstremne zahtjeve korištenja:

● T91 (X10CrMoVNb9-1)Nudi izvanrednu otpornost na puzanje do 650°C i dobru otpornost na oksidaciju, ali je njegova otpornost na koroziju u kiselim, visokohloridnim ili kiselim okruženjima ograničena. Kondenzat dimnih gasova (sumporna/fosforna kiselina) ili hloridi na strani procesa brzo napadaju T91.

Čvrsta legura 28 (UNS N08028)Pruža izuzetnu otpornost na sumpornu kiselinu, fosfornu kiselinu, visok sadržaj hlorida i korozijsko pucanje pod naponom. Međutim, skup je i nedostaje mu čvrstoća na puzanje potrebna za primjenu u kotlovima visokog pritiska i visoke temperature.

1.2 Rješenje

Cijev obložena T91+Alloy 28Spaja debelu T91 jezgru (otpornu na pritisak i puzanje) s tankim (2-3,5 mm) unutrašnjim slojem legure 28 (otporne na koroziju). Veza je metalurška – nema urušavanja obloge, nema korozije u pukotinama. Rezultat:

T91 jezgroosigurava usklađenost sa ASME odjeljkom I / EN12952 za ​​temperaturu metala do 650°C.

 Obloga od legure 28Otporan je na kondenzaciju sumporne kiseline, visoke koncentracije hlorida i organskih kiselina, štiteći cijev iznutra.

Cijenaje 40-60% niži od pune cijevi od legure 28 istog nazivnog pritiska.

Ova kombinacija se široko koristi u:

Sekcije završnog pregrijača/dogrijačaultra-superkritičnih kotlova na ugalj gdje korozija na strani dimnih plinova (zbog uglja s visokim sadržajem sumpora) napada, tradicionalno se koristio samo T91.

Kotlovi za iskorištavanje otpadne topline (WHRB)nizvodno od postrojenja za sumpornu kiselinu – plin sadrži SO₃, a tokom pokretanja, kiselina se kondenzuje na površinama cijevi.

Kotlovi za biomasu / energiju iz otpada– visok sadržaj hlora u gorivu uzrokuje ozbiljnu koroziju; oblaganje od legure 28 na strani vatre (ili unutrašnjoj strani, ovisno o rasporedu) dramatično produžava vijek trajanja cijevi.

Visokotemperaturni izmjenjivači toplineza hemijske procese koji uključuju hlorisane ugljikovodike ili vruće kiseline.

1.3 Proizvodni put

Vruća ekstruzija + hladna završna obrada + termička obrada + kiseljenje. Proces osigurava bešavnu cijev bez uzdužnih zavarenih šavova, najčešće tačke loma kod zavarenih obloženih cijevi usljed termičkog zamora.

2. Specifikacije materijala – Jezgro T91 i obloga od legure 28

2.1 Hemijski sastav (% po masi)

Element SA 213 T91 (Osnovno) UNS N08028 (Legura 28 / Obloga)
Ugljik (C) 0,08 – 0,12 ≤0,03
Silicij (Si) 0,20 – 0,50 ≤0,50
Mangan (Mn) 0,30 – 0,60 ≤2,00
Fosfor (P) ≤0,020 ≤0,030
Sumpor (S) ≤0,010 ≤0,015
Hrom (Cr) 8,0 – 9,5 26,0 – 28,0
Molibden (Mo) 0,85 – 1,05 3,0 – 4,0
Nikl (Ni) ≤0,40 29,0 – 32,0
Bakar (Cu) 0,6 – 1,4
Vanadijum (V) 0,18 – 0,25
Niobijum (Nb) 0,06 – 0,10
Dušik (N) 0,03 – 0,07
Željezo (Fe) Ravnoteža Ravnoteža

T91 je martenzitni čelik otporan na puzanje; Alloy 28 je potpuno austenitna visokolegura s visokim udjelom Cr, Ni, Mo i Cu – što pruža izuzetnu otpornost na redukcijske i oksidirajuće kiseline, koroziju klorida i SSC.

2.2 Mehanička svojstva (sobna temperatura)

Nekretnina T91 Jezgro Obloga od legure 28
Granica tečenja (min, MPa) 415 220
Zatezna čvrstoća (min, MPa) 585 500
Izduženje (min, %) 20 30
Tvrdoća (maks.) 250 HB 230 HB

2.3 Čvrstoća puzanja na visokim temperaturama (jezgro T91)

Temperatura (°C) Zatezna čvrstoća od 100.000 sati (MPa) Granica puzanja od 0,2% (MPa)
550 150 120
580 120 95
600 100 80
620 80 60
650 55 40

Legura 28 nije namijenjena za nošenje opterećenja na visokim temperaturama; njena uloga je isključivo zaštita od korozije. Jezgro T91 nosi mehaničko opterećenje.

2.4 Otpornost na koroziju obloge od legure 28

Okolina Nivo otpora
Sumporna kiselina (koncentracija 0-80%, do 80°C) Odlično
Fosforna kiselina (sve koncentracije) Odlično
Hlorovodonična kiselina (razrijeđena, sobna temperatura) Dobro
Hloridi (rupice / pukotine) PREN 38-40; kritična temperatura korozije (CPT) ~50°C
H₂S + CO₂ + hloridi (kisela sredina) Odlično; u skladu sa NACE MR0175 standardom
Organske kiseline (sirćetna, mravlja, itd.) Odlično

*Legura 28 nadmašuje 316L, 904L, pa čak i 254SMO u mnogim kombinacijama kiselina i hlorida.*

2.5 Vezni interfejs

Nekretnina Vrijednost
Vrsta obveznice Metalurški (difuzijski)
Čvrstoća na smicanje (izbijanje) ≥300 MPa (osigurava da nema delaminacije pri termičkom cikliranju)
UT prihvatljiva granica nedostataka Bez odvajanja >50 mm; ukupno odvajanje <2% površine spoja

2.6 Dimenzionalni raspon

Spoljni promjer (mm) Težina jezgra (mm) Debljina obloge (mm) Maksimalna dužina (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

*Veći vanjski promjer (do 500 mm) moguć je toplim valjanjem + JCOE; kontaktirajte za dostupnost.*

3. Proizvodni proces – Vruća ekstruzija, Hladna završna obrada, Termička obrada, Kiseljenje

Proizvodni postupak posebno se odnosi na različite zahtjeve termičke obrade martenzitne T91 i austenitne legure 28.

Korak Opis Kontrolne tačke
1. Kompozitni gredica T91 greda s bušenim profilom, umetak cijevi od legure 28. Vakuumski zatvoreno (<10 Pa). Čistoća površine; koncentričnost
2. Vruća ekstruzija 1180-1220°C, omjer redukcije ≥8:1. Temperatura, brzina, podmazivanje
3. Hlađenje zrakom Nakon ekstruzije, cijev se hladi na zraku (počinje martenzitna transformacija). Brzina hlađenja
4. Hladna završna obrada Hladno crtanje / pilgeriranje do konačnih dimenzija. Višestruki prolazci, međužarenje (omekšavanje legure 28).
5. Termička obrada (kritična) Normalizacija na 1040-1060°C (hlađenje na zraku ili ubrzano hlađenje) + otpuštanje na 760-780°C. Ovim se postiže konačna mikrostruktura T91 (popušteni martenzit). Istovremeno, obloga od legure 28 se žari u rastvoru. Zapisnik peći, ispitivanje tvrdoće
6. Kiseljenje Kupka HNO₃+HF uklanja oksidne naslage i sa T91 i sa Alloy 28. Vrijeme, temperatura, koncentracija kiseline
7. Ispravite i ošišajte Prema konačnoj dužini. Pravost ≤1,5 ​​mm/m
8. NDT i hidro Prema članu 4 Potpuna sljedivost
9. Završna obrada Zakošena / obična; opciono premazivanje (punilo od legure 625 ili legure 28 na zakošenoj površini). Dimenzionalno

Ključni atribut kvalitete:Termička obrada proizvodi jezgro T91 sa odgovarajućom čvrstoćom puzanja i oblogu od legure 28 sa potpunom otpornošću na koroziju, sve u jednom ciklusu.

4. Inspekcija i ispitivanje – Ispunjavanje ASME, EN i zahtjeva klijenta

Za cijevi obložene legurom T91+Alloy 28, primjenjujemo rigorozan program, uključujući ispitivanja posebno prilagođena za rad na visokim temperaturama.

Test Standardno Opseg Prihvatanje
Hemijska analiza OES Svaka toplina (jezgra i obloga) ASME SA-213 T91, ASTM SB-668
Ultrazvučni (uzdužni i vezivni) ASTM E213 + ISO 10893-10 100% Nema nedostataka koji se mogu odbaciti, integritet veze
Hidrostatički test ASME SA-450 / EN12952-2 Svaka cijev Nema curenja, trajno širenje u redu
Zatezna čvrstoća (sobna temperatura) ASME / EN Po toplini (jezgro) T91: YS≥415 MPa, TS≥585 MPa
Zatezanje na visokim temperaturama 600°C (opciono) Po zagrijavanju Za prijaviti (nije minimalna specifikacija)
Ispitivanje puzanja pri lomu 600°C ili 650°C Po zahtjevu Opciono; naplaćuje se zasebno
Tvrdoća (jezgra i omotač) HV10 Serija T91 ≤250 HV; Legura 28 ≤230 HV
Ispitivanje spljoštavanja SA 450 Po toplini / veličini Nema pukotina pri kompresiji od 2/3 vanjskog promjera
Intergranularna korozija ASTM A262 Praksa E (na leguri 28) Po seriji (opciono) Nema intergranularnog napada
PMI (XRF) Pozitivna identifikacija materijala Svaka cijev (opciono) Potvrdite vrstu legure

Dokumentacija:EN 10204 Tip 3.1. Tip 3.2 sa dostupnim inspektorom treće strane (SGS, BV, DNV, TÜV itd.).

5. Detaljan opis primjene

5.1 Ultra-superkritični završni pregrijač/dogrijač kotla

Problem:Dimni plinovi iz uglja s visokim udjelom sumpora sadrže SO₃ koji se, tokom niskog opterećenja ili pokretanja, kondenzira kao sumporna kiselina na površinama cijevi. Standardni T91 pati od korozije i rasipanja.
Rješenje:Cijev obložena legurom T91+Alloy 28 s legurom 28 na strani plamena (ili unutra ako je dvoprolazna). Jezgro T91 održava čvrstoću na puzanje na 600-620°C; legura 28 otporna je na djelovanje kiseline. Nekoliko kineskih i evropskih elektrana usvojilo je ovaj dizajn.

5.2 Kotao za iskorištavanje otpadne topline u postrojenjima za proizvodnju sumporne kiseline

Proces:Vrući procesni plin (600°C, sadrži SO₂, SO₃) ulazi u kotao na otpadnu toplinu radi proizvodnje pare. Tokom prekida rada, SO₃ se spaja s vlagom i formira koncentriranu sumpornu kiselinu, koja se kondenzira na hladnim cijevima.
Rješenje:Obloga od legure 28 na strani plina (spoljni ili unutrašnji promjer) ovisno o dizajnu. T91 osigurava potrebnu otpornost na puzanje. Ova kombinacija je sada standardna u mnogim novim postrojenjima za proizvodnju sumporne kiseline.

5.3 Kotlovi na biomasu / otpad za pretvaranje energije

Izazov:Biomasa (slama, drvna sječka, gorivo dobiveno iz otpada) sadrži hlor (KCl, NaCl). Na 500-600°C, plinoviti hlor i hloridi ozbiljno nagrizaju konvencionalne legure, stvarajući željezni hlorid i brzi gubitak metala.
Rješenje:Obloga od legure 28 (visok sadržaj Ni, Mo, Cr) otporna je na djelovanje hlora. Jezgro T91 održava integritet pritiska u kotlu. Operateri izvještavaju da se vijek trajanja cijevi povećao sa 1-2 godine na 6-8 godina nakon prelaska na obložene cijevi.

5.4 Visokotemperaturni izmjenjivači topline za klorirane ugljikovodike

Primjer:U postrojenjima za proizvodnju vinil hlorid monomera (VCM), procesni gasovi sadrže hlorisane organske materije i HCl na 400-450°C. Standardni nehrđajući čelik (304L) lomi se usljed tačkastog oštećenja i podtlačnog zagrijavanja (SCC). Obloga od legure 28 pruža vrhunsku otpornost. Jezgro T91 pruža potrebnu čvrstoću i otpornost na puzanje.

9

6. Prednosti u odnosu na konkurentske dizajne

Alternativa Zašto je T91+Alloy 28 bolji
Čvrsta T91 cijev Osjetljivo na kondenzaciju kiselina, koroziju i napad hlorida. Česta zamjena.
Čvrsta legura 28 cijev Previše skupo; niža granica tečenja prisiljava deblji zid, što povećava troškove i težinu.
T91 sa zavarenim slojem od legure 28 Prekrivanje je skupo, sporo i teško ga je ravnomjerno nanijeti na cijevi malog promjera; moguće je razrjeđivanje legure. Ekstruzija daje ujednačenu oblogu po nižoj cijeni.
Mehanički obložena cijev Obloga se urušava pod utjecajem termičkih ciklusa (tipično za kotlove) – nije prihvatljivo za rad na visokim temperaturama.
Cijev obložena legurom 625 Legura 625 je čak i skuplja od legure 28 i može biti previše specificirana za mnoge kisele sredine. Legura 28 pruža odličan odnos cijene i performansi.

Ušteda troškova:U poređenju sa punom cijevi od legure 28 istog nazivnog pritiska, obložena cijev od T91+legure 28 smanjuje troškove materijala za50-60%(jer T91 ima veću čvrstoću, što omogućava tanji zid, a legura se koristi samo kao tanka obloga).

7. Osiguranje kvalitete i sljedivost

Sljedivost:Zapisuju se i otiskuju zagrijavanja i za T91 i za Alloy 28 na svakoj završenoj cijevi. Svi certifikati dobavljača (3.1) se čuvaju.

● Kontrola procesa:Temperatura ekstruzije, brzina ekstruzije, dijagrami termičke obrade, parametri kupke za kiseljenje, sve dokumentirano.

● Inspekcija treće strane:Omogućavamo SGS, BV, DNV, TÜV ili ABS ovjeravanje u bilo kojoj fazi (prijem materijala, ekstruzija, konačni NDT). Certifikati EN 10204 tipa 3.2 izdaju se u skladu s tim.

8. Pakovanje i dostava

Stanje površine:Dekapirano i pasivizirano – spremno za ugradnju. Vanjsko podmazivanje opcionalno.

Zaštita kraja:Plastični čepovi (čelični čepovi dostupni za velike promjere).

Paket:Mali promjeri (<88,9 mm) u šesterokutnim snopovima s drvenim odstojnicima. Veći promjeri pojedinačno učvršćeni.

Kontejner:Kontejneri od 20 ili 40 stopa. Za dužine >12 m, otvoreni krov ili ravni regali.

Vrijeme isporuke:Prva narudžba 16-20 sedmica (zbog nabavke specijalnih legura). Ponovljene narudžbe 12-14 sedmica. Probne serije (100 200 m) mogu biti brže - raspitajte se.

9. Često postavljana pitanja (FAQ) – Cijev s oblogom od legure T91+28

P1: Koja je maksimalna radna temperatura za ovu obloženu cijev?
A: Jezgro T91 je predviđeno za temperature metala do650°C(1202°F) prema ASME Odjeljku I (mjerodavna je čvrstoća puzanja). Obloga od legure 28 može izdržati istu temperaturu, ali njena otpornost na koroziju može biti smanjena iznad 450°C ako je okruženje vrlo korozivno. Za većinu primjena kotlova (600-620°C), obje su prihvatljive.

P2: Da li je legura 28 pogodna za visoke koncentracije sumporne kiseline?
O: Da. Legura 28 pokazuje odličnu otpornost na sumpornu kiselinu do 80% koncentracije i temperature do 80°C. U kotlovima na otpadnu toplinu, kiseli kondenzat je obično 60-70% H₂SO₄ na temperaturi ispod 200°C – Legura 28 se ponaša vrlo dobro.

P3: Možemo li obrnuti redoslijed slojeva – staviti Alloy 28 na vanjski dio, a T91 na unutarnji?
O: Da, ako prijetnja korozije dolazi izvana (npr. vanjski dimni plinovi). Možemo proizvesti obložene cijevi sa CRA slojem na vanjskom promjeru. Molimo navedite orijentaciju prilikom narudžbe.

P4: Da li vršite ispitivanja zatezanja ili puzanja na visokim temperaturama?
A: Rutinski ih ne uključujemo, ali možemo organizovati uzorke manje veličine uzete iz ekstrudirane cijevi (destruktivno) uz dodatnu cijenu. Za ispitivanja puzanja pred trećim stranama, molimo vas da uzmete u obzir dodatno vrijeme (4-6 sedmica) i troškove.

P5: Koji dodatni metal treba koristiti za zavarivanje cijevi obložene T91+Alloy 28?
A: Za korijenski prolaz (od obloge do obloge), koristite punilo Alloy 625 (ERNiCrMo-3) ili Alloy 59. Za popunjavanje prolaza (od jezgre T91 do T91), koristite odgovarajuće punilo T91 (E9015-B9 ili slično). Preporučujemo kvalificirani postupak zavarivanja (WPS) za svaki spoj na terenu; Womic može dostaviti uzorak WPS-a na zahtjev.

P6: Da li obloga od legure 28 ispunjava standarde NACE MR0175 za upotrebu u kiselim uslovima?
O: Da. Legura 28 (UNS N08028) je navedena u NACE MR0175 / ISO 15156 za temperature do 450°C u kiselim okruženjima. Otporna je na SSC i HIC. Može se koristiti pri visokom parcijalnom pritisku H₂S.

P7: Da li je obložena cijev dostupna sa zakošenim krajevima i CRA premazom?
A: Da. Standardni ugao zakošenja 30-35° sa podeokom od 1,6 mm. Možemo nanijeti sloj za zaglađivanje (legura 28 ili legura 625) na zakošenu površinu, debljine približno 2-3 mm, kako bismo spriječili razrjeđivanje obloge tokom zavarivanja na terenu.

P8: Koji su uobičajeni vanjski promjer i debljina stijenke cijevi kotlova na biomasu?
A: Tipični vanjski promjer 51-76 mm, debljina jezgra 5-8 mm, debljina obloge 2-2,5 mm. Molimo kontaktirajte nas u vezi vaših specifičnih potreba za dimenzijama.

P9: Da li je problem upijanje ugljika iz T91 u Alloy 28 tokom ekstruzije?
A: Ne. Proces ekstruzije formira vrlo usku difuzijsku zonu (obično 5-10 μm). Sastav legure 28 ostaje unutar specifikacija; provjeravamo PMI testom. Rizik od senzibilizacije je zanemarljiv.

P10: Možete li dostaviti certifikate EN 10204 tipa 3.2 za ovu obloženu cijev?
O: Da. Možemo organizovati inspekciju treće strane od strane TÜV, BV, DNV ili SGS. Molimo vas da to naznačite prilikom narudžbe.

10. Informacije o naručivanju i kontakt

Za ponudu naSA-213 T91 / UNS N08028 (legura 28) bešavna metalurška obložena cijev, molimo vas da navedete:

● Spoljni promjer, debljina jezgrenog zida, debljina obloge

● Dužina po komadu i ukupna dužina

● Orijentacija (CRA na ID ili OD)

● Potrebni certifikati (3.1 ili 3.2, agencija treće strane)

● Uvjeti isporuke (FOB ili CIF)

● Sva dodatna ispitivanja (puzanje, interkristalna korozija, zatezna čvrstoća pri visokim temperaturama)

Womic Steel – Vodeći proizvođač cijevi obloženih visokim temperaturama za zahtjevne energetske i hemijske primjene

Web stranica: www.womicsteel.com
E-pošta: sales@womicsteel.com
Tel / WhatsApp / WeChat:

Viktor: +86 15575100681

Džek: +86 18390957568

Womic čelik – Kombinacija čelika otpornog na puzanje s legurom otpornom na koroziju putem tehnologije vruće ekstruzije.