Rura bezszwowa T91+Alloy 28 z powłoką bimetaliczną | Rura bezszwowa odporna na wysokie temperatury i korozję – Womic Steel

Krótki opis:

Rura bezszwowa z powłoką T91+Alloy 28, spawana metalurgicznie. Zewnętrzna warstwa T91 (X10CrMoVNb9-1) zapewnia wytrzymałość na pełzanie do 650°C; wewnętrzna warstwa Alloy 28 (UNS N08028) jest odporna na wysokie stężenie chlorków, kwas siarkowy/fosforowy i kwaśne środowisko. Wykonana metodą odlewania odśrodkowego i wytłaczania na gorąco – całkowicie bezszwowa, bez spawania wzdłużnego. Idealna do rur przegrzewaczy, kotłów odzysknicowych, wysokotemperaturowych chemicznych wymienników ciepła.

Wyślij do nas e-mail Specyfikacja produktu

Szczegóły produktu

Tagi produktów

Zewnętrzna (podkład)

Zewnętrzna (podkład):T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903 / A213 T91) – martenzytyczna stal odporna na pełzanie, praca w temperaturze do 650°C

Wnętrze (okładzina):Stop 28 (UNS N08028 / 1.4563 / Sandvik 28) – stop austenityczny o wysokiej zawartości Cr/Ni/Mo/Cu, PREN 38–40

Zakres rozmiarów:Średnica zewnętrzna 38 mm – 168 mm; Grubość ścianki zewnętrznej 4 mm – 15 mm; Grubość okładziny 1,8 mm – 3,5 mm; Długość pojedyncza do 15 m

Proces:Odlewanie odśrodkowe + wyciskanie na gorąco – wytrzymałość na ścinanie spoiny metalurgicznej ≥300 MPa

Normy:ASTM A213 (T91), API 5LD (rura płaszczowa), NACE MR0175, PED 2014/68/UE

Zastosowania:Przegrzewacze/przegrzewacze kotłów ultrakrytycznych, jednostki odzysku ciepła odpadowego (instalacje kwasu siarkowego), wysokotemperaturowe wymienniki ciepła dla węglowodorów chlorowanych, instalacje biomasowe/przetwarzające energię z odpadów

1. Przegląd – Dlaczego rury pokryte stopem T91+Alloy 28

Praca w wysokich temperaturach często wiąże się z dylematem: materiał wystarczająco wytrzymały, aby przetrwać pełzanie (np. T91), koroduje w agresywnych spalinach lub strumieniach procesowych; stop odporny na korozję (np. Alloy 28) nie jest wytrzymały na wysokie temperatury i jest bardzo drogi.

Rura z powłoką bimetaliczną T91+Alloy 28rozwiązuje to poprzez rozdzielenie funkcji:

jaZewnętrzny T91jest narażony na działanie wysokiej temperatury (np. spaliny o temperaturze 600–650°C) i zapewnia wytrzymałość na pełzanie.

jaStop wewnętrzny 28zatrzymuje żrący płyn (np. kwaśny kondensat, chlorki) na swojej wewnętrznej powierzchni.

Połączenie jestbezszwowy– brak spoiny wzdłużnej – dzięki procesowi odlewania odśrodkowego i wytłaczania na gorąco. Eliminuje to najsłabszy punkt w spawanych rurach platerowanych.

Typowe układy, w których T91+Alloy 28 sprawdza się znakomicie:

Konfiguracja	Zewnętrzna strona	Strona wewnętrzna	Przykład
Przegrzewacz kotła	Spaliny (650°C, utleniające)	Para wodna (450–550°C, czysta)	T91 jest odporny na utlenianie zewnętrzne; stop 28 nie jest potrzebny? W rzeczywistości strona parowa nie wymaga specjalnego stopu. Lepszy przykład:Wymiennik ciepła, w którym przepływa żrący płyn– Zewnętrzna warstwa T91 wytrzymuje wysoką temperaturę gazu, a wewnętrzna warstwa Alloy 28 jest odporna na korozję.
Prawidłowe typowe zastosowanie:Rura w kotle odzysknicowym za instalacją kwasu siarkowego – gorący (~500°C) gaz SO₂/SO₃ na zewnątrz (T91 zapobiega pełzaniu), rozcieńczony kwas może się skraplać wewnątrz podczas wstrząsów (stop 28 jest odporny). Stosowany również wkotły na biomasęGdzie chlor w spalinach powoduje korozję wysokotemperaturową – czy stop 28 jest stosowany jako wewnętrzna warstwa? Lepiej umieścić okładzinę po stronie ognia. Ale nasz projekt umieszcza okładzinę wewnątrz, a spód na zewnątrz. Przeformułujmy: Rura z okładziną może być zorientowana w dowolną stronę. Firma Womic może produkować rury z CRA na średnicy wewnętrznej (dla korozji wewnętrznej) lub na średnicy zewnętrznej (dla korozji zewnętrznej). T91+Alloy 28 jest zazwyczaj dostarczany zStop 28 na IDi T91 na OD.

Dla jasności:Zewnętrzna warstwa T91 (średnica zewnętrzna) zapewnia wytrzymałość na ciśnienie i odporność na pełzanie; wewnętrzna warstwa Alloy 28 (średnica wewnętrzna) jest odporna na korozję wywoływaną przez płyn procesowy.Jeśli problemem jest korozja zewnętrzna, możemy odwrócić warstwy.

2. Specyfikacje materiałowe

2.1 Skład chemiczny (typowy, %)

Element	T91 (zewnętrzny)	Stop 28 (wewnętrzny)
Węgiel (C)	0,08–0,12	≤0,03
Krzem (Si)	0,20–0,50	≤0,50
Mangan (Mn)	0,30–0,60	≤2,00
Fosfor (P)	≤0,020	≤0,030
Siarka (S)	≤0,010	≤0,015
Chrom (Cr)	8,0–9,5	26,0–28,0
Nikiel (Ni)	≤0,40	29,0–32,0
Molibden (Mo)	0,85–1,05	3,0–4,0
Miedź (Cu)	—	0,6–1,4
Wanad (V)	0,18–0,25	—
Niob (Nb)	0,06–0,10	—
Azot (N)	0,03–0,07	—

2.2 Właściwości mechaniczne (temperatura pokojowa)

Nieruchomość	T91	Stop 28
Granica plastyczności (min, MPa)	415	220
Wytrzymałość na rozciąganie (min, MPa)	585	500
Wydłużenie (min., %)	20	30
Twardość (maks., HB)	250	230

2.3 Wytrzymałość w wysokiej temperaturze (T91)

Temperatura (°C)	Wytrzymałość na rozerwanie 100 000 godzin (MPa)	Granica plastyczności (MPa)
550	150	320
600	100	280
620	80	260
650	50	220

Stop 28 jest odporny na korozję w temperaturach ograniczonych do ~450°C, ale w warunkach niekorozyjnych może wytrzymać wyższe temperatury metalu.

2.4 Odporność na korozję (stop 28)

Środowisko	Opór
Kwas siarkowy (wszystkie stężenia)	Doskonały do 80°C
Kwas fosforowy	Doskonały
Chlorki (wżery / szczeliny)	PREN 38-40, CPT ~50°C
H₂S + CO₂ + chlorki	Doskonała (kwaśna obsługa)
Kwasy organiczne	Doskonały

Stop 28 przewyższa stop 316L i 904L w środowiskach o wysokiej zawartości chlorków i kwasów, a w wielu przypadkach jest porównywalny ze stopem 825.

3. Proces produkcyjny – bezszwowe odlewanie odśrodkowe + wytłaczanie

Krok	Opis
1. Odlewanie odśrodkowe rury ze stopu 28	Stop stopu 28 jest odlewany odśrodkowo w grubościenną rurę.
2. Włóż i zmontuj	Półfabrykat ze stopu Alloy 28 wkładany jest do stalowego pręta T91 (wstępnie obrobionego odpowiednio do kształtu).
3. Wytłaczanie na gorąco	Wlewek kompozytowy jest podgrzewany do temperatury 1150-1200°C i wytłaczany przez matrycę. Wysoki stopień redukcji (≥8:1) tworzy wiązanie metalurgiczne na styku. Wyciskanie udoskonala również strukturę ziarna.
4. Ciągnienie na zimno / ciągnienie na zimno (opcjonalnie)	W celu uzyskania mniejszych tolerancji lub średnic stosuje się wielokrotne przejścia na zimno z wyżarzaniem pośrednim.
5. Obróbka cieplna	Normalizowanie (1050°C) + odpuszczanie (760°C) w przypadku T91; Stop 28 jest wyżarzany w roztworze w tym samym cyklu.
6. Prostowanie i wykańczanie	Precyzyjne prostowanie, cięcie na wymiar, fazowanie końców.
7. Badania nieniszczące i testy	Zobacz sekcję 4.

4. Kontrola jakości i testowanie

Test	Metoda	Zakres	Przyjęcie
Analiza chemiczna	OES	Każde ciepło (obie warstwy)	Zgodnie ze specyfikacją materiału
Obligacja UT	Całe ciało, wzdłużne + ścinanie	Rura w 100% wytłaczana	Brak rozwarstwienia >50 mm
Rozciąganie @ RT	Próbka podłużna	Na partię	Spełnia specyfikację
Rozciąganie w podwyższonej temperaturze	600°C (opcjonalnie)	Na żądanie	Zgłoszono
Pęknięcie pełzające	600°C / 650°C (opcjonalnie)	Na żądanie	Zgłoszono
Test spłaszczania	Zgodnie z normą ASTM A1016	Każda partia	Bez pęknięć
Test hydrostatyczny	1,5× ciśnienie projektowe	Każda rurka	Brak wycieku
Kontrola wymiarowa	Mikrometry / laser	100%	OD, WT, długość
Korozja międzykrystaliczna	ASTM A262 Praktyka E (dot. stopu 28)	Na żądanie	Brak ataku

Dokumentacja:EN 10204 Typ 3.1 (norma) lub Typ 3.2 (świadek zewnętrzny).

5. Zakres wymiarowy

Średnica zewnętrzna (mm)	Podkład (T91) Waga (mm)	Okładzina (stop 28) grubość (mm)	Maksymalna długość (m)
38.1	4,0 – 8,0	1,8 – 2,5	15
44,5	5,0 – 8,0	1,8 – 2,5	15
51,0	5,0 – 10,0	2,0 – 2,8	15
63,5	5,0 – 12,0	2,0 – 3,0	15
76,2	6,0 – 12,0	2,0 – 3,0	15
88,9	6,0 – 12,0	2,0 – 3,0	15
101,6	6,0 – 12,0	2,0 – 3,0	15
114,3	6,0 – 12,0	2,0 – 3,0	12
141,3	8,0 – 15,0	2,2 – 3,5	12
168,3	8,0 – 15,0	2,5 – 3,5	12

Większa średnica zewnętrzna możliwa poprzez spawanie na gorąco (szwem) – skontaktuj się, aby uzyskać szczegółowe informacje.

6. Typowe zastosowania

● Rury przegrzewaczy/przegrzewaczy kotłów ultra-nadkrytycznych– w miejscach, gdzie temperatura po stronie spalin przekracza 600°C, a po stronie pary lub osady wewnętrzne wymagają ochrony antykorozyjnej.

●Kotły odzyskujące ciepło odpadowe w instalacjach kwasu siarkowego– gorący gaz SO₂/SO₃ na zewnątrz, ryzyko kondensacji słabego kwasu wewnątrz. T91 zapewnia wytrzymałość na pełzanie; stop 28 jest odporny na działanie kwasów.

●Wysokotemperaturowe wymienniki ciepła dla węglowodorów chlorowanych– płyn wewnętrzny zawiera chlorki i kwasy organiczne do 400°C; stop 28 zapobiega powstawaniu wżerów i SCC.

●Rośliny przetwarzające biomasę/odpady na energię– spaliny zawierają chlor i sole alkaliczne; rura powlekana T91+Alloy 28 (ze stopem 28 po stronie ogniowej) wydłuża żywotność rury.

●Reformatory wodoru / chłodnice gazu syntezowego– usługi, w których występują wysokie temperatury i korozja powodowana przez śladowe ilości zanieczyszczeń.

7. Dlaczego Womic Steel dla T91+Alloy 28

●Konstrukcja bezszwowa– brak wzdłużnego szwu spawalniczego, co eliminuje częsty punkt awarii w przypadku cyklicznej pracy w wysokich temperaturach.

● Sprawdzona metoda wytłaczania– Posiadamy doświadczenie w produkcji rur płaszczowych o małej średnicy i cienkich ściankach do zastosowań w kotłach i wymiennikach ciepła.

● Możliwość gięcia w kształcie litery U– Gięcie na zimno z obróbką cieplną; możemy dostarczyć w pełni gotowe elementy przegrzewacza.

● Pełna identyfikowalność– Każda rura oznaczona jest numerem wytopu zarówno T91, jak i Alloy 28.

● Certyfikacja– Dostępna norma EN 10204 typu 3.2; możliwość współpracy z TÜV, BV lub DNV w celu zapewnienia zgodności z przepisami dotyczącymi kotłów.

8. Często zadawane pytania

P: Czy T91+Alloy 28 można stosować do obsługi wodoru pod wysokim ciśnieniem?
A: Stal T91 jest podatna na kruchość wodorową w wysokiej temperaturze. Do zastosowań wodorowych zalecamy stal niskostopową z powłoką ze stali 316L lub Inconel 625. Prosimy o kontakt w celu uzyskania szczegółowych zaleceń.

P: Czy powłoka Alloy 28 zawsze znajduje się na powierzchni wewnętrznej?
A: Nasza standardowa konfiguracja to rura ze stopu 28 po stronie wewnętrznej (strona cieczy). W zastosowaniach, w których występuje ryzyko korozji zewnętrznej (np. w przypadku gazów spalinowych o wysokiej temperaturze i korozji), możemy wyprodukować rurę platerowaną ze stopu 28 po stronie zewnętrznej. Prosimy o podanie orientacji podczas składania zamówienia.

P: Jaka jest minimalna grubość okładziny zapewniająca niezawodne połączenie?
A: W przypadku wytłaczania bezszwowego, praktyczne minimum to 1,5 mm. W przypadku dużego naddatku na korozję zalecamy ≥2,0 mm.

P: Czy możecie dostarczyć kształtki w kształcie litery U?
O: Tak. Wykonujemy gięcie na zimno na trzpieniu, a następnie pełną obróbkę cieplną (odprężanie lub normalizowanie i odpuszczanie) oraz 100% badanie nieniszczące (NDT) wygiętego odcinka.

P: Jak Alloy 28 wypada w porównaniu do Incoloy 825?
A: Stop 28 ma wyższą zawartość Cr i Ni, nieco niższą zawartość Mo i zawiera Cu. Ma bardzo podobną ogólną odporność na korozję. Stop 28 jest często bardziej opłacalny w Europie; Incoloy 825 jest bardziej powszechny w projektach o specyfikacji amerykańskiej. Oba mogą być stosowane w podobnych warunkach kwasowych/chlorkowych. Dostarczamy oba na życzenie.