SA-213 T91 / UNS N08028 (zlitina 28) Brezšivna metalurško obložena cev | Jedro, odporno proti lezenju + visokolegirana obloga za visokotemperaturno in kislo delovanje – Womic Steel

Kratek opis:

Brezšivna metalurško spojena platirana cev – jedro SA 213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) z notranjo oblogo iz UNS N08028 (zlitina 28 / 1.4563). Izdelana z vročim ekstrudiranjem, hladno dodelana, toplotno obdelana in lužena. Zasnovano za ultra-superkritične pregrevalnike kotlov, enote za rekuperacijo odpadne toplote v kislinskih obratih, kotle na biomaso z visoko vsebnostjo klora in visokotemperaturne kemične toplotne izmenjevalnike, kjer sta obvezni tako lezilna trdnost kot tudi odpornost proti koroziji.

Pošljite nam e-pošto Specifikacije izdelka

Podrobnosti o izdelku

Oznake izdelkov

Jedrni material (podloga)

Jedrni material (podloga):SA-213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) – martenzitno jeklo, odporno proti lezenju, 9 % Cr, 1 % Mo, V+Nb; najvišja delovna temperatura 650 °C

Obloga (CRA obloga):UNS N08028 (zlitina 28 / 1.4563) – avstenitna visokozlitina (27 % Cr, 31 % Ni, 3,5 % Mo, 1 % Cu); PREN 38-40; odporna na žveplovo/fosforjevo kislino, visoke kloride in kisla okolja

Velikostni razpon:Zunanji premer 38–168 mm; debelina jedrne stene 4–15 mm; debelina obloge 2,0–3,5 mm; posamezna dolžina do 15 m

Postopek:Vroče ekstrudiranje → hladno dodelavo → toplotno obdelavo (normalizacija + popuščanje za T91, žarjenje v raztopini za zlitino 28) → dekapiranje. Popolnoma brezšivno, brez vzdolžnega varjenja. Strižna trdnost metalurške vezi ≥300 MPa.

Standardi:ASME, oddelek II, del 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 % hidrostatično, ultrazvočno po ASTM E213/ISO 10893-10, natezna trdnost (sobna in povišana temperatura), trdota, sploščitev in neobvezen preskus medkristalne korozije (ASTM A262 praksa E) za oblaganje. Certifikat EN 10204 tipa 3.1 (tip 3.2 neobvezen).

Uporaba:Ultra-superkritični končni pregrevalniki/pregrevalniki kotlov (650 °C), kotli za rekuperacijo odpadne toplote v obratih za žveplovo kislino, kotli za biomaso/predelavo odpadkov v energijo (korozija zaradi klora), visokotemperaturni toplotni izmenjevalniki za klorirane ogljikovodike, grelniki v rafinerijah z visoko vsebnostjo žvepla/klorida.

Womic Steeldobavlja cevi s platiranjem T91+Alloy 28 – najboljšo rešitev za kombinacijo lezenja pri visokih temperaturah in hude korozije. Dokazane v proizvodnji električne energije, kislinskih obratih in napredni predelavi odpadkov v energijo. Popolna sledljivost, pripravljene za preglede tretjih oseb. Za tehnične podatke in ponudbo za posamezen projekt nas kontaktirajte.

1. Zakaj SA-213 T91 + UNS N08028 (zlitina 28) obložena cev?

1.1 Izziv

Dva materiala ločeno ne moreta izpolnjevati ekstremnih zahtev glede uporabe:

● T91 (X10CrMoVNb9-1)Ponuja izjemno trdnost pri lezenje do 650 °C in dobro odpornost proti oksidaciji, vendar je njegova korozijska odpornost v kislem, visokokloridnem ali kislem okolju omejena. Kondenzat dimnih plinov (žveplova/fosforjeva kislina) ali kloridi na strani procesa hitro napadajo T91.

●Trdna zlitina 28 (UNS N08028)Zagotavlja izjemno odpornost na žveplovo kislino, fosforno kislino, visoke kloride in napetostno korozijsko razpokanje. Vendar je drag in nima potrebne trdnosti pri lezenju za uporabo v kotlih z visokim tlakom in visoko temperaturo.

1.2 Rešitev

●Cev s platirano zlitino T91+Alloy 28Združuje debelo jedro T91 (prenaša pritisk in lezenje) s tanko (2–3,5 mm) notranjo plastjo zlitine Alloy 28 (prenaša korozijo). Vez je metalurška – brez porušitve obloge, brez korozije zaradi razpok. Rezultat:

●Jedro T91zagotavlja skladnost z ASME Section I / EN12952 za temperaturo kovine do 650 °C.

● Obloga iz zlitine 28Odporna je na kondenzacijo žveplove kisline, visoke vsebnosti kloridov in organskih kislin ter ščiti cev od znotraj.

●Stroškije 40–60 % nižji od trdne cevi iz zlitine 28 enakega nazivnega tlaka.

Ta kombinacija se pogosto uporablja v:

●Končni odseki pregrevalnika/dogrevalnikaPri ultra-superkritičnih kotlih na premog, kjer je korozija na strani dimnih plinov (zaradi premoga z visoko vsebnostjo žvepla) vplivala na delovanje, se je tradicionalno uporabljal samo T91.

●Kotli za rekuperacijo odpadne toplote (WHRB)za obrati za proizvodnjo žveplove kisline – plin vsebuje SO₃, med zagoni pa se kislina kondenzira na površinah cevi.

●Kotli na biomaso / odpadke za energijo– visoka vsebnost klora v gorivu povzroča hudo korozijo; obloga iz zlitine 28 na strani ognja (ali notranji strani, odvisno od postavitve) močno podaljša življenjsko dobo cevi.

●Visokotemperaturni toplotni izmenjevalnikiza kemijske procese, ki vključujejo klorirane ogljikovodike ali vroče kisline.

1.3 Proizvodna pot

Vroče ekstrudiranje + hladna dodelava + toplotna obdelava + dekapiranje. Postopek zagotavlja brezšivno cev brez vzdolžnih varov, ki so najpogostejša točka odpovedi pri varjenih obloženih ceveh zaradi toplotne utrujenosti.

2. Specifikacije materialov – jedro T91 in obloga iz zlitine 28

2.1 Kemijska sestava (% po masi)

Element	SA 213 T91 (jedro)	UNS N08028 (zlitina 28 / obloga)
Ogljik (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
Žveplo (S)	≤0,010	≤0,015
Krom (Cr)	8,0 – 9,5	26,0 – 28,0
Molibden (Mo)	0,85 – 1,05	3,0 – 4,0
Nikelj (Ni)	≤0,40	29,0 – 32,0
Baker (Cu)	—	0,6 – 1,4
Vanadij (V)	0,18 – 0,25	—
Niobij (Nb)	0,06 – 0,10	—
Dušik (N)	0,03 – 0,07	—
Železo (Fe)	Ravnovesje	Ravnovesje

T91 je martenzitno jeklo, odporno proti lezenju; Alloy 28 je popolnoma avstenitna visokolegirana zlitina z visokim deležem Cr, Ni, Mo in Cu – kar ji daje izjemno odpornost na redukcijske in oksidacijske kisline, kloridno jamkanje in SSC.

2.2 Mehanske lastnosti (sobna temperatura)

Nepremičnina	Jedro T91	Obloga iz zlitine 28
Meja tečenja (min, MPa)	415	220
Natezna trdnost (min, MPa)	585	500
Raztezek (min, %)	20	30
Trdota (maks.)	250 HB	230 HB

2.3 Visokotemperaturna trdnost pri lezenju (jedro T91)

Temperatura (°C)	100.000 ur natezne trdnosti (MPa)	0,2 % meja lezenja (MPa)
550	150	120
580	120	95
600	100	80
620	80	60
650	55	40

Zlitina 28 ni namenjena za prenašanje obremenitev pri visokih temperaturah; njena vloga je zgolj zaščita pred korozijo. Jedro T91 nosi mehansko obremenitev.

2.4 Odpornost obloge iz zlitine 28 proti koroziji

Okolje	Raven odpornosti
Žveplova kislina (koncentracija 0–80 %, do 80 °C)	Odlično
Fosforjeva kislina (vse koncentracije)	Odlično
Klorovodikova kislina (razredčena, sobna temperatura)	Dobro
Kloridi (jamičasto/razpokasto nastajanje)	PREN 38-40; kritična temperatura jamkaste korozije (CPT) ~50 °C
H₂S + CO₂ + kloridi (kisla storitev)	Odlično; skladno z NACE MR0175
Organske kisline (ocetna, mravljinčna itd.)	Odlično

*Zlitina 28 prekaša 316L, 904L in celo 254SMO v mnogih kombinacijah kisline in klorida.*

2.5 Vmesnik vezi

Nepremičnina	Vrednost
Vrsta obveznice	Metalurški (difuzijski)
Strižna trdnost (iztis)	≥300 MPa (zagotavlja, da se pri termičnih ciklih ne delaminira)
Sprejemljiva meja napak UT	Brez odstopanja >50 mm; skupno odstopanje <2 % površine vmesnika

2.6 Dimenzijski razpon

Zunanji premer (mm)	Teža jedra (mm)	Debelina obloge (mm)	Največja dolžina (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

*Večji zunanji premer (do 500 mm) je možen z vročim valjanjem + JCOE; za razpoložljivost se obrnite na nas.*

3. Proizvodni proces – vroče ekstrudiranje, hladna dodelava, toplotna obdelava, dekapiranje

Proizvodna pot posebej obravnava različne zahteve glede toplotne obdelave martenzitne zlitine T91 in avstenitne zlitine 28.

Korak	Opis	Kontrolne točke
1. Kompozitni gredic	Izvrtan gred T91, cevni vložek iz zlitine 28. Vakuumsko zaprto (<10 Pa).	Čistost površine; koncentričnost
2. Vroče ekstrudiranje	1180 1220 °C, redukcijsko razmerje ≥8:1.	Temperatura, hitrost, mazanje
3. Zračno hlajenje	Po ekstruziji se cev ohladi na zraku (začne se martenzitna transformacija).	Hitrost hlajenja
4. Hladna dodelava	Hladno vlečenje / pilgeriranje do končnih dimenzij.	Več prehodov, vmesno žarjenje (mehčanje zlitine 28).
5. Toplotna obdelava (kritična)	Normalizacija pri 1040–1060 °C (hlajenje na zraku ali pospešeno hlajenje) + popuščanje pri 760–780 °C. S tem se doseže končna mikrostruktura T91 (popuščeni martenzit). Hkrati se obloga iz zlitine 28 žari v raztopini.	Zapisnik peči, preizkus trdote
6. Vlaganje	Kopel HNO₃+HF odstrani oksidno ostanke tako iz T91 kot iz zlitine 28.	Čas, temperatura, koncentracija kisline
7. Zravnajte in odrežite	Glede na končno dolžino.	Ravnost ≤1,5 mm/m
8. Nedestruktivni testi in hidrotehnika	V skladu s 4. členom	Popolna sledljivost
9. Končna obdelava	Poševnina / gladka; neobvezno poliranje (polnilo iz zlitine 625 ali zlitine 28 na poševni površini).	Dimenzionalno

Ključna lastnost kakovosti:Toplotna obdelava v enem ciklu ustvari jedro T91 z ustrezno lezenjeno trdnostjo in oblogo iz zlitine 28 s popolno odpornostjo proti koroziji.

4. Pregled in testiranje – izpolnjevanje zahtev ASME, EN in strank

Za cevi s platiranjem iz zlitine T91+Alloy 28 izvajamo strog program, vključno s testi, posebej primernimi za delovanje pri visokih temperaturah.

Preizkus	Standardno	Obseg	Sprejem
Kemijska analiza	OES	Vsaka toplota (jedro in obloga)	ASME SA-213 T91, ASTM SB-668
Ultrazvočni (vzdolžni in vezni)	ASTM E213 + ISO 10893-10	100 %	Brez zavržnih napak, celovitost vezi
Hidrostatični preizkus	ASME SA-450 / EN12952-2	Vsaka cev	Brez puščanja, trajna ekspanzija v redu
Natezna trdnost (sobna temperatura)	ASME / EN	Na toploto (jedro)	T91: YS≥415 MPa, TS≥585 MPa
Natezna trdnost pri visoki temperaturi	600 °C (neobvezno)	Na toploto	Za poročanje (ni minimalna specifikacija)
Preskus lezenja in razpoka	600 °C ali 650 °C	Na zahtevo	Neobvezno; zaračunava se posebej
Trdota (jedro in obloga)	HV10	Serija	T91 ≤250 HV; Zlitina 28 ≤230 HV
Preskus sploščevanja	SA 450	Na toploto / velikost	Brez razpok pri kompresiji 2/3 zunanjega premera
Medkristalna korozija	ASTM A262 Praksa E (na zlitini 28)	Na serijo (neobvezno)	Brez medgranularnega napada
PMI (XRF)	Pozitivna identifikacija materiala	Vsaka cev (neobvezno)	Potrdite kakovost zlitine

Dokumentacija:EN 10204 tip 3.1. Tip 3.2 z možnostjo inšpektorja tretje osebe (SGS, BV, DNV, TÜV itd.).

5. Podrobnejši opis aplikacij

5.1 Ultra-superkritični končni pregrevalec/pregrevalec kotla

Težava:Dimni plini iz premoga z visoko vsebnostjo žvepla vsebujejo SO₃, ki se pri nizki obremenitvi ali zagonu kondenzira kot žveplova kislina na površinah cevi. Standard T91 je podvržen jamkastim poškodbam in izgubi.
Rešitev:Cev s platiranjem iz T91+zlitine 28 z zlitino 28 na strani ognja (ali znotraj, če je dvoprehodna). Jedro T91 ohranja lezenje pri 600–620 °C; zlitina 28 je odporna na kisline. To zasnovo je sprejelo več kitajskih in evropskih elektrarn.

5.2 Kotel za rekuperacijo odpadne toplote v obratih za proizvodnjo žveplove kisline

Postopek:Vroči procesni plin (600 °C, ki vsebuje SO₂, SO₃) vstopi v kotel na odpadno toploto, kjer proizvaja paro. Med zaustavitvami se SO₃ veže z vlago in tvori koncentrirano žveplovo kislino, ki kondenzira na hladnih ceveh.
Rešitev:Obloga iz zlitine 28 na plinski strani (zunanji ali notranji premer), odvisno od zasnove. T91 zagotavlja potrebno odpornost proti lezenju. Ta kombinacija je zdaj standardna v mnogih novih obratih za proizvodnjo žveplove kisline.

5.3 Kotli na biomaso/odpadke za pridobivanje energije

Izziv:Biomasa (slama, lesni sekanci, gorivo iz odpadkov) vsebuje klor (KCl, NaCl). Pri 500–600 °C klor in kloridi močno korodirajo običajne zlitine, pri čemer nastaja železov klorid in se kovina hitro izgublja.
Rešitev:Obloga iz zlitine 28 (visoka vsebnost Ni, Mo, Cr) je odporna na klor. Jedro T91 ohranja integriteto tlaka v kotlu. Upravljavci poročajo, da se je življenjska doba cevi po prehodu na obložene cevi povečala z 1-2 let na 6-8 let.

5.4 Visokotemperaturni toplotni izmenjevalniki za klorirane ogljikovodike

Primer:V obratih za proizvodnjo vinilkloridnega monomera (VCM) procesni plini vsebujejo klorirane organske snovi in HCl pri 400–450 °C. Standardno nerjavno jeklo (304L) se poruši zaradi jamkaste korozije in podtlačnega lomljenja (SCC). Obloga iz zlitine 28 zagotavlja vrhunsko odpornost. Jedro T91 zagotavlja potrebno trdnost in odpornost proti lezenju.

6. Prednosti pred konkurenčnimi modeli

Alternativa	Zakaj je T91+Alloy 28 boljši
Trdna cev T91	Občutljiv na kislinsko kondenzacijo, jamkasto korozijo in napad kloridov. Pogosta menjava.
Cev iz trdne zlitine 28	Predrago; nižja meja tečenja sili k debelejši steni, kar poveča stroške in težo.
T91 z navarnim prekrivanjem iz zlitine 28	Prekrivanje je drago, počasno in težko ga je enakomerno nanesti na cevi majhnega premera; možno je redčenje zlitine. Ekstrudiranje zagotavlja enakomerno oblogo po nižjih stroških.
Mehansko obložena cev	Obloga se pri termičnih ciklih zruši (značilno za kotle) – ni sprejemljivo za delovanje pri visokih temperaturah.
Cev, obložena z zlitino 625	Zlitina 625 je še dražja od zlitine 28 in je lahko preveč specificirana za številna kisla okolja. Zlitina 28 ponuja odlično razmerje med ceno in kakovostjo.

Prihranek stroškov:V primerjavi s trdno cevjo iz zlitine 28 enakega tlačnega razreda, obložena cev T91+iz zlitine 28 zmanjša stroške materiala za50–60 %(ker ima T91 večjo trdnost, kar omogoča tanjšo steno, zlitina pa se uporablja le kot tanka obloga).

7. Zagotavljanje kakovosti in sledljivost

●Sledljivost:Talitve T91 in Alloy 28 so zabeležene in odtisnjene na vsaki končani cevi. Vsa potrdila dobavitelja (3.1) so shranjena.

● Nadzor procesov:Temperatura ekstrudiranja, hitrost ekstrudiranja, grafi toplotne obdelave, parametri lužilne kopeli, vse dokumentirano.

● Pregled tretje osebe:Omogočamo opazovanja SGS, BV, DNV, TÜV ali ABS na kateri koli stopnji (prejem materiala, ekstruzija, končni NDT). Certifikati EN 10204 tipa 3.2 so izdani v skladu s predpisi.

8. Embalaža in pošiljanje

●Stanje površine:Dekapirano in pasivirano – pripravljeno za vgradnjo. Zunanje oljenje po izbiri.

●Končna zaščita:Plastični pokrovčki (za velike premere so na voljo jekleni pokrovčki).

●Paket:Majhni premeri (<88,9 mm) v šestkotnih snopih z lesenimi distančniki. Večji premeri posamično pritrjeni.

●Posoda:20-stopinjski ali 40-stopinjski zabojniki. Za dolžine > 12 m, odprti zgornji del ali ravni regali.

●Dobavni rok:Prvo naročilo 16–20 tednov (zaradi nabave posebnih zlitin). Ponovna naročila 12–14 tednov. Poskusne serije (100 200 m) so lahko hitrejše – povprašajte.

9. Pogosto zastavljena vprašanja (FAQ) – Cevi iz zlitine T91+Alloy 28 s platiranjem

V1: Kakšna je najvišja delovna temperatura za to obloženo cev?
A: Jedro T91 je zasnovano za temperature kovin do650 °C(1202 °F) v skladu z ASME, oddelek I (velja trdnost proti lezenju). Obloga iz zlitine 28 lahko prenese enako temperaturo, vendar se njena odpornost proti koroziji lahko zmanjša nad 450 °C, če je okolje zelo korozivno. Za večino uporab kotlov (600–620 °C) sta sprejemljivi obe temperaturi.

V2: Ali je zlitina 28 primerna za visoke koncentracije žveplove kisline?
A: Da. Zlitina 28 kaže odlično odpornost na žveplovo kislino do 80 % koncentracije in temperature do 80 °C. V kotlih na odpadno toploto je kislinski kondenzat običajno 60–70 % H₂SO₄ pri temperaturah pod 200 °C – zlitina 28 se zelo dobro obnese.

V3: Ali lahko obrnemo plasti – na zunanji strani nanesemo Alloy 28, na notranji strani pa T91?
A: Da, če korozijska nevarnost prihaja od zunaj (npr. zunanji dimni plini). Izdelamo lahko obložene cevi s plastjo CRA na zunanjem premeru. Prosimo, da ob naročilu navedete orientacijo.

V4: Ali izvajate natezne ali lezne preizkuse pri visokih temperaturah?
A: Rutinsko jih ne vključujemo, lahko pa za doplačilo uredimo manjše vzorce, odvzete iz ekstrudirane cevi (destruktivni). Za preskuse lezenja, ki jih opazuje tretja oseba, upoštevajte dodaten čas (4–6 tednov) in stroške.

V5: Kateri dodatni material je treba uporabiti za varjenje cevi s platiranjem iz zlitine T91+Alloy 28?
A: Za korenski prehod (od obloge do obloge) uporabite polnilo Alloy 625 (ERNiCrMo-3) ali Alloy 59. Za polnilne prehode (od jedra T91 do T91) uporabite ustrezno polnilo T91 (E9015-B9 ali podobno). Za vsak spoj na terenu priporočamo kvalificiran postopek varjenja (WPS); Womic lahko na zahtevo zagotovi vzorec WPS.

V6: Ali obloga iz zlitine 28 ustreza standardu NACE MR0175 za delovanje v kislih pogojih?
A: Da. Zlitina 28 (UNS N08028) je navedena v standardu NACE MR0175 / ISO 15156 za do 450 °C v kislem okolju. Odporna je na SSC in HIC. Uporablja se lahko pri visokem parcialnem tlaku H₂S.

V7: Ali je obložena cev na voljo s poševnimi konci in CRA premazom?
A: Da. Standardni kot poševnine 30–35° z naklonom 1,6 mm. Na poševno površino lahko nanesemo zaščitno plast (zlitina 28 ali zlitina 625), debelo približno 2–3 mm, da preprečimo redčenje obloge med varjenjem na terenu.

V8: Kakšni so običajni zunanji premer in debelina stene cevi za kotle na biomaso?
A: Tipični zunanji premer 51–76 mm, debelina jedra 5–8 mm, debelina obloge 2–2,5 mm. Za vaše specifične potrebe po dimenzijah nas kontaktirajte.

V9: Ali je zaskrbljujoče, da se med ekstruzijo absorbira ogljik iz T91 v zlitino 28?
A: Ne. Postopek ekstrudiranja tvori zelo ozko difuzijsko cono (običajno 5–10 μm). Sestava zlitine 28 ostaja znotraj specifikacij; preverjamo s PMI. Tveganje za senzibilizacijo je zanemarljivo.

V10: Ali lahko predložite certifikate EN 10204 tipa 3.2 za to obloženo cev?
O: Da. Lahko organiziramo inšpekcijski pregled tretje osebe s strani TÜV, BV, DNV ali SGS. Prosimo, da to navedete ob naročilu.