Труба с биметаллическим металлургическим покрытием из сплава Т91+28 | Высокотемпературная и коррозионностойкая бесшовная труба – Womic Steel

Краткое описание:

Бесшовная плакированная труба из сплава T91+Alloy 28, изготовленная методом металлургического соединения. Внешний слой из сплава T91 (X10CrMoVNb9-1) обеспечивает прочность на ползучесть до 650°C; внутренний слой из сплава Alloy 28 (UNS N08028) устойчив к высокому содержанию хлоридов, серной/фосфорной кислоте и кислым средам. Изготовлена ​​методом центробежного литья + горячей экструзии – полностью бесшовная, без продольных сварных швов. Идеально подходит для труб пароперегревателей, котлов-утилизаторов, высокотемпературных химических теплообменников.


Подробная информация о товаре

Метки товаров

Внешняя (подложка) сторона

Внешняя (подложка):T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903 / A213 T91) – мартенситная ползучесть, максимальная рабочая температура 650°C.

Внутренняя (облицовка):Сплав 28 (UNS N08028/1.4563/Sandvik 28) – аустенитный сплав с высоким содержанием Cr/Ni/Mo/Cu, PREN 38–40.

Диапазон размеров:Внешний диаметр 38–168 мм; толщина наружной стенки 4–15 мм; толщина облицовки 1,8–3,5 мм; длина одного отрезка до 15 м.

Процесс:Центробежное литье + горячая экструзия – прочность металлургического соединения на сдвиг ≥300 МПа

Стандарты:ASTM A213 (T91), API 5LD (труба с оболочкой), NACE MR0175, PED 2014/68/EU

Приложения:Сверхкритические пароперегреватели/повторные нагреватели для котлов, установки по утилизации отработанного тепла (сернокислотные заводы), высокотемпературные теплообменники для хлорированных углеводородов, установки по переработке биомассы/отходов в энергию.

1. Обзор – Почему стоит выбрать трубу с покрытием из сплава T91+Alloy 28?

Эксплуатация при высоких температурах часто создает дилемму: материал, достаточно прочный, чтобы выдерживать ползучесть (например, Т91), подвергается коррозии в агрессивных дымовых газах или технологических потоках; сплав, устойчивый к коррозии (например, сплав 28), не обладает высокой прочностью при высоких температурах и очень дорог.

Труба с биметаллическим покрытием из сплава Т91+28Эта проблема решается путем разделения функций:

лВнешний Т91Он подвергается воздействию высокотемпературной среды (например, дымовых газов при температуре 600-650°C) и обеспечивает прочность на ползучесть и разрушение.

лВнутренний сплав 28справляется с коррозионно-активной жидкостью (например, кислотным конденсатом, хлоридами) на своей внутренней поверхности.

Сочетание следующее:бесшовный– Отсутствие продольного сварного шва – благодаря процессу центробежного литья и горячей экструзии. Это устраняет самое слабое место, присущее сварным плакированным трубам.

Типичные варианты компоновки, в которых сплав T91+Alloy 28 демонстрирует свои лучшие качества:

Конфигурация Внешняя сторона Внутренняя сторона Пример
Пароперегреватель котла Дымовые газы (650°C, окислительные) Пар (450–550 °C, чистый) Сплав Т91 устойчив к внешнему окислению; сплав 28 не нужен? На самом деле, для паровой стороны специальный сплав не требуется. Более наглядный пример:Теплообменник, внутри которого циркулирует коррозионная жидкость.– Снаружи сплав Т91 выдерживает высокие температуры газа; внутри сплав 28 устойчив к коррозии.
Правильное типичное использование:Труба в котле-утилизаторе, расположенном после установки по производству серной кислоты: снаружи горячий газ SO₂/SO₃ (~500°C) (сплав T91 выдерживает ползучесть), внутри может конденсироваться разбавленная кислота при перебоях (сплав 28 обеспечивает устойчивость). Также используется вкотлы на биомассеГде хлор в дымовых газах вызывает высокотемпературную коррозию – используется ли сплав 28 в качестве внутренней облицовки? Лучше размещать облицовку со стороны огня. Но в нашей конструкции облицовка находится внутри, а подложка – снаружи. Давайте переформулируем: облицованная труба может быть ориентирована в любом направлении. Компания Womic может производить трубы с антикоррозионным покрытием (CRA) на внутреннем диаметре (для внутренней коррозии) или на внешнем диаметре (для внешней коррозии). Трубы T91+сплав 28 обычно поставляются сСплав 28 на внутренней сторонеи T91 на внешнем диаметре.      

Для ясности:Наружный слой из сплава T91 (OD) обеспечивает прочность на сжатие и сопротивление ползучести; внутренний слой из сплава Alloy 28 (ID) устойчив к коррозии под воздействием рабочей жидкости.Если проблема заключается во внешней коррозии, мы можем поменять местами слои.

2. Технические характеристики материалов

2.1 Химический состав (типичный, %)

Элемент Т91 (Внешний) Сплав 28 (внутренний)
Углерод (C) 0,08–0,12 ≤0,03
Кремний (Si) 0,20–0,50 ≤0,50
Марганец (Mn) 0,30–0,60 ≤2,00
Фосфор (P) ≤0,020 ≤0,030
Сера (S) ≤0,010 ≤0,015
Хром (Cr) 8.0–9.5 26.0–28.0
Никель (Ni) ≤0,40 29.0–32.0
Молибден (Mo) 0,85–1,05 3.0–4.0
Медь (Cu) 0,6–1,4
Ванадий (V) 0,18–0,25
Ниобий (Nb) 0,06–0,10
Азот (N) 0,03–0,07

2.2 Механические свойства (при комнатной температуре)

Свойство Т91 Сплав 28
Предел текучести (мин., МПа) 415 220
Предел прочности на растяжение (мин., МПа) 585 500
Удлинение (мин, %) 20 30
Твердость (макс., HB) 250 230

2.3 Высокотемпературная прочность (Т91)

Температура (°C) Предел прочности при разрыве (МПа) в течение 100 000 часов Предел текучести (МПа)
550 150 320
600 100 280
620 80 260
650 50 220

Сплав 28 в коррозионно-активных средах выдерживает температуру не выше ~450°C, но в некоррозионных условиях способен выдерживать более высокие температуры металла.

2.4 Коррозионная стойкость (сплав 28)

Среда Сопротивление
Серная кислота (все концентрации) Отлично работает при температуре до 80°C.
Фосфорная кислота Отличный
Хлориды (для образования ямок/щелей) PREN 38 40, CPT ~50°C
H₂S + CO₂ + хлориды Отлично (неприятное обслуживание)
Органические кислоты Отличный

Сплав 28 превосходит сплавы 316L и 904L в средах с высоким содержанием хлоридов и кислот и во многих случаях сопоставим со сплавом 825.

3. Технологический процесс производства – бесшовное центробежное литье + экструзия

Шаг Описание
1. Центробежное литье труб из сплава 28. Расплав сплава 28 центробежно разливают в толстостенную трубчатую заготовку.
2. Вставьте и соберите Заготовка из сплава Alloy 28 вставляется в стальную заготовку T91 (предварительно обработанную для соответствия размерам).
3. Горячая экструзия Композитная заготовка нагревается до 1150-1200 °C и экструдируется через фильеру. Высокое соотношение обжатия (≥8:1) создает металлургическую связь на границе раздела. Экструзия также измельчает зернистую структуру.
4. Холодная вытяжка / пилгерирование (по желанию) Для более жестких допусков или меньших диаметров применяется многократная холодная обработка с промежуточным отжигом.
5. Термическая обработка Нормализация (1050 °C) + отпуск (760 °C) для сплава Т91; сплав 28 подвергается термической обработке в течение того же цикла.
6. Выравнивание и отделка Точное выравнивание, обрезка по длине, снятие фаски с торца.
7. Неразрушающий контроль и испытания См. раздел 4.

4. Контроль качества и тестирование

Тест Метод Объем Принятие
Химический анализ ОЭС Каждый нагрев (оба слоя) В соответствии со спецификацией материала
Бонд UT Весь корпус, продольный разрез + сдвиг 100% экструдированная труба Отсутствие отслоения >50 мм
Растяжение @ RT Продольный образец За партию Соответствует техническим требованиям.
Растяжение при повышенной температуре 600°C (опционально) По запросу Сообщается
Ползучесть разрыв 600°C / 650°C (опционально) По запросу Сообщается
тест на сглаживание Согласно ASTM A1016 Каждый лот Без трещин
Гидростатическое испытание 1,5-кратное расчетное давление Каждая трубка Утечки нет.
Контроль размеров Микрометры / лазер 100% Внешний диаметр, вес, длина
Межкристаллитная коррозия Практика E стандарта ASTM A262 (для сплава 28) По запросу Нет нападения

Документация:EN 10204 Тип 3.1 (стандартный) или Тип 3.2 (свидетель со стороны третьей стороны).

5. Диапазон размеров

Внешний диаметр (мм) Подложка (Т91) Вес (мм) Толщина облицовки (сплав 28) (мм) Максимальная длина (м)
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

Возможно изготовление изделий большего диаметра методом горячей прокатки (сварной шов) – для получения подробной информации свяжитесь с нами.

6. Типичные области применения

● Трубы пароперегревателя/подогревателя сверхкритического котла– в случаях, когда температура со стороны дымовых газов превышает 600°C, а отложения со стороны пара или внутренние отложения требуют защиты от коррозии.

Котлы-утилизаторы тепла на предприятиях по производству серной кислоты– Снаружи – горячий газ SO₂/SO₃, внутри – риск конденсации слабой кислоты. Сплав T91 обеспечивает прочность на ползучесть; сплав 28 устойчив к воздействию кислоты.

Высокотемпературные теплообменники для хлорированных углеводородов– Внутренняя жидкость содержит хлориды и органические кислоты при температуре до 400 °C; сплав 28 предотвращает образование точечных повреждений и коррозию под напряжением.

Заводы по переработке биомассы/отходов в энергию– Дымовые газы содержат хлор и щелочные соли; труба с покрытием из сплава Т91+28 (причем сплав 28 находится со стороны огня) продлевает срок службы трубы.

Охладители водородного риформинга / синтез-газа– для эксплуатации в условиях высоких температур и коррозии, вызванной следовыми загрязнениями.

9

7. Почему именно сталь Womic используется для сплава T91+Alloy 28?

Бесшовная конструкция– Отсутствие продольного сварного шва исключает распространенную точку отказа при циклической эксплуатации при высоких температурах.

● Проверенный метод экструзии– Мы имеем опыт производства тонкостенных труб малого диаметра с плакированием для применения в котлах и теплообменниках.

● Возможность изгиба в форме буквы U– Холодная гибка с термообработкой; можем поставлять полностью изготовленные элементы пароперегревателя.

● Полная отслеживаемость– На каждой трубе указаны номера партий как для сплава Т91, так и для сплава 28.

● Сертификация– Доступен стандарт EN 10204 Type 3.2; может использоваться с TÜV, BV или DNV для соответствия требованиям стандартов по котлам.

8. Часто задаваемые вопросы

В: Можно ли использовать сплав Т91+28 для работы с водородом под высоким давлением?
A: Сталь Т91 подвержена водородному охрупчиванию при высоких температурах. Для работы в водородной среде мы рекомендуем низколегированную сталь + 316L или сплав Inconel 625 с покрытием. Свяжитесь с нами для получения конкретных рекомендаций.

В: Всегда ли покрытие из сплава 28 находится на внутренней поверхности?
A: В стандартной комплектации внутренний диаметр (со стороны жидкости) соответствует сплаву 28. Для применений, где существует риск внешней коррозии (например, при воздействии высокотемпературных коррозионных дымовых газов), мы можем изготовить трубы с покрытием из сплава 28 на внешнем диаметре. При заказе укажите ориентацию трубы.

В: Какова минимальная толщина облицовки для надежного соединения?
А: Для бесшовных профилей практический минимум составляет 1,5 мм. Для обеспечения высокой коррозионной стойкости мы рекомендуем допуск ≥2,0 мм.

В: Можете ли вы поставлять U-образные изгибы?
А: Да. Мы выполняем холодную гибку с использованием оправки, за которой следует полная термообработка (снятие напряжений или нормализация + отпуск) и 100% неразрушающий контроль изогнутой секции.

В: Чем сплав 28 отличается от инколоя 825?
A: Сплав 28 имеет более высокое содержание хрома и никеля, немного более низкое содержание молибдена и содержит медь. По общей коррозионной стойкости он очень похож. Сплав 28 часто более экономичен в Европе; Incoloy 825 чаще используется в проектах, соответствующих американским стандартам. Оба сплава могут использоваться для аналогичных условий эксплуатации в кислотных/хлоридных средах. Мы поставляем любой из них по запросу.

9. Заказ и контакты

Чтобы запросить ценовое предложение,Бесшовная плакированная труба из сплава T91+Alloy 28Пожалуйста, предоставьте следующую информацию:

● Внешний диаметр, толщина наружной стенки, толщина облицовки

● Общая длина и отдельные отрезки

● Ориентация (CRA на ID или OD)

● Применимый стандарт (ASME, EN или проектная спецификация)

● Любая необходимая проверка сторонними организациями (TÜV, BV, DNV и др.)

Womic Steel – компания, специализирующаяся на высокотемпературных плакированных трубах.t

www.womicsteel.com
sales@womicsteel.com
Виктор: +86 15575100681 | Джек: +86 18390957568