SA-213 T91 / UNS N08028 (legering 28) sømløst metallurgisk beklædt rør | Krybebestandig kerne + højlegeret beklædning til høje temperaturer og sure forhold – Womic Steel Fremhævet billede

SA-213 T91 / UNS N08028 (legering 28) Sømløst metallurgisk beklædt rør | Krybebestandig kerne + højlegeret beklædning til høje temperaturer og syreholdige forhold – Womic stål

Kort beskrivelse:

Sømløst metallurgisk bundet, beklædt rør – kerne SA 213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) med indvendig beklædning af UNS N08028 (legering 28 / 1.4563). Fremstillet ved varm ekstrudering, koldbehandlet, varmebehandlet og bejdset. Designet til ultra-superkritiske kedeloverhedere, spildvarmegenvindingsenheder i syreanlæg, biomassekedler med højt klorindhold og højtemperatur kemiske varmevekslere, hvor både krybestyrke og korrosionsbestandighed er obligatoriske.

Send e-mail til os Produktspecifikationer

Produktdetaljer

Produktmærker

Kernemateriale (bagside)

Kernemateriale (bagside):SA-213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) – martensitisk krybefast stål, 9%Cr, 1%Mo, V+Nb; maksimal driftstemperatur 650°C

Beklædning (CRA-foring):UNS N08028 (legering 28 / 1.4563) – austenitisk højlegering (27%Cr, 31%Ni, 3,5%Mo, 1%Cu); PREN 38-40; modstår svovlsyre/fosforsyre, høje kloridindhold og sure miljøer

Størrelsesområde:Yderdiameter 38 – 168 mm; Kernevægtykkelse 4 – 15 mm; Beklædningstykkelse 2,0 – 3,5 mm; enkelt længde op til 15 m

Behandle:Varmekstrudering → koldbehandling → varmebehandling (normalisering+anløbning for T91, opløsningsglødning for legering 28) → bejdsning. Fuldstændig sømløs, ingen langsgående svejsning. Metallurgisk bindingsforskydningsstyrke ≥300 MPa.

Standarder:ASME Afsnit II Del A (SA-213/SA-213M), EN10216-2 (for T91), ASTM SB-668 (N08028), EN10088-3 (1.4563), EN12952-2, ASTM E213, ISO 10893-10.

Testning:100 % hydrostatisk, ultralydstest i henhold til ASTM E213/ISO 10893-10, trækstyrke (stue- og forhøjet temperatur), hårdhed, udfladning plus valgfri intergranulær korrosionstest (ASTM A262 Practice E) for beklædning. EN 10204 Type 3.1 certifikat (Type 3.2 valgfrit).

Anvendelser:Slutoverhedere/genopvarmere til ultra-superkritiske kedler (650 °C), spildvarmegenvindingskedler i svovlsyreanlæg, biomasse-/affald-til-energi-kedler (klorkorrosion), højtemperaturvarmevekslere til klorerede kulbrinter, raffinaderivarmere med højt svovlindhold/kloridindhold.

Womic SteelLeverer T91+Alloy 28-beklædte rør – den ultimative løsning til kombineret højtemperaturkrybning og alvorlig korrosion. Afprøvet i kraftproduktion, syreanlæg og avanceret affaldsenergi. Fuld sporbarhed, klar til tredjepartsinspektion. Kontakt os for tekniske data og projektspecifikt tilbud.

1. Hvorfor SA-213 T91 + UNS N08028 (legering 28) beklædt rør?

1.1 Udfordringen

To materialer kan ikke hver for sig opfylde ekstreme servicekrav:

● T91 (X10CrMoVNb9-1)tilbyder enestående krybebrudstyrke op til 650°C og god oxidationsbestandighed, men dens korrosionsbestandighed i sure, kloridrige eller sure miljøer er begrænset. Røggaskondensat (svovlsyre/fosforsyre) eller processideklorider angriber hurtigt T91.

●Massiv legering 28 (UNS N08028)giver exceptionel modstandsdygtighed over for svovlsyre, fosforsyre, høje klorider og spændingskorrosion. Det er dog dyrt og mangler den krybestyrke, der er nødvendig til kedelapplikationer med højt tryk og høj temperatur.

1.2 Løsningen

●T91+legering 28 beklædt rørForbinder en tyk T91-kerne (modstår tryk og krybning) med et tyndt (2-3,5 mm) indre lag af legering 28 (modstår korrosion). Bindingen er metallurgisk – ingen foringskollaps, ingen spaltekorrosion. Resultatet:

●T91-kerneSikrer overholdelse af ASME Sektion I / EN12952 for metaltemperaturer op til 650°C.

● Beklædning af legering 28modstår svovlsyrekondensation, høje klorider og organiske syrer og beskytter røret indefra.

●Kosteer 40-60 % lavere end massivt legeringsrør 28 med samme trykklassificering.

Denne kombination er meget anvendt i:

●Slutsektioner for overheder/genopvarmeraf ultra-superkritiske kulfyrede kedler, hvor røggassidekorrosion (på grund af kul med højt svovlindhold) traditionelt kun anvendte T91.

●Spildvarmegenvindingskedler (WHRB)nedstrøms for svovlsyreanlæg – gassen indeholder SO₃, og under opstart kondenserer syren på røroverfladerne.

●Biomasse-/affaldsenergikedler– højt klorindhold i brændstoffet forårsager alvorlig korrosion; Alloy 28-beklædning på ildsiden (eller indersiden, afhængigt af layoutet) forlænger rørets levetid dramatisk.

●Højtemperatur varmeveksleretil kemiske processer, der involverer klorerede kulbrinter eller varme syrer.

1.3 Produktionsrute

Varmekstrudering + koldbehandling + varmebehandling + bejdsning. Processen sikrer et sømløst rør fri for langsgående svejsesømme, det mest almindelige brudpunkt i svejsede, beklædte rør under termisk udmattelse.

2. Materialespecifikationer – T91-kerne og legering 28-beklædning

2.1 Kemisk sammensætning (% efter masse)

Element	SA 213 T91 (Kerne)	UNS N08028 (Legering 28 / Beklædning)
Kulstof (C)	0,08 – 0,12	≤0,03
Silicium (Si)	0,20 – 0,50	≤0,50
Mangan (Mn)	0,30 – 0,60	≤2,00
Fosfor (P)	≤0,020	≤0,030
Svovl (S)	≤0,010	≤0,015
Krom (Cr)	8,0 – 9,5	26,0 – 28,0
Molybdæn (Mo)	0,85 – 1,05	3,0 – 4,0
Nikkel (Ni)	≤0,40	29,0 – 32,0
Kobber (Cu)	—	0,6 – 1,4
Vanadium (V)	0,18 – 0,25	—
Niobium (Nb)	0,06 – 0,10	—
Kvælstof (N)	0,03 – 0,07	—
Jern (Fe)	Balance	Balance

T91 er et martensitisk krybebestandigt stål; legering 28 er en fuldt austenitisk højlegering med et højt indhold af Cr, Ni, Mo og Cu – hvilket giver enestående modstandsdygtighed over for reducerende og oxiderende syrer, kloridpitting og SSC.

2.2 Mekaniske egenskaber (stuetemperatur)

Ejendom	T91-kerne	Beklædning af legering 28
Flydespænding (min, MPa)	415	220
Trækstyrke (min., MPa)	585	500
Forlængelse (min, %)	20	30
Hårdhed (maks.)	250 HB	230 HB

2.3 Krybestyrke ved høj temperatur (T91-kerne)

Temperatur (°C)	100.000 timers brudstyrke (MPa)	0,2% krybegrænse (MPa)
550	150	120
580	120	95
600	100	80
620	80	60
650	55	40

Legering 28 er ikke beregnet til belastning ved høje temperaturer; dens rolle er udelukkende korrosionsbeskyttelse. T91-kernen bærer den mekaniske belastning.

2.4 Korrosionsbestandighed af beklædning af legering 28

Miljø	Modstandsniveau
Svovlsyre (0-80% koncentration, op til 80°C)	Fremragende
Fosforsyre (alle koncentrationer)	Fremragende
Saltsyre (fortyndet, stuetemperatur)	God
Klorider (gruber/sprækker)	PREN 38-40; kritisk grubetæringstemperatur (CPT) ~50°C
H₂S + CO₂ + klorider (surt materiale)	Fremragende; NACE MR0175-kompatibel
Organiske syrer (eddikesyre, myresyre osv.)	Fremragende

*Legering 28 overgår 316L, 904L og endda 254SMO i mange syre- og kloridkombinationer.*

2.5 Bond-grænseflade

Ejendom	Værdi
Obligationstype	Metallurgisk (diffusion)
Forskydningsstyrke (udtryk)	≥300 MPa (sikrer ingen delaminering under termisk cykling)
UT acceptabel defektgrænse	Ingen opløsning >50 mm; total opløsning <2 % af grænsefladearealet

2.6 Dimensionsområde

Yderdiameter (mm)	Kernevægt (mm)	Beklædningsvægt (mm)	Maksimal længde (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

*Stor yderdiameter (op til 500 mm) mulig ved varmvalsning + JCOE; kontakt for tilgængelighed.*

3. Fremstillingsproces – Varmekstrudering, Koldbehandling, Varmebehandling, Bejdsning

Fremstillingsruten omhandler specifikt de forskellige varmebehandlingskrav for martensitisk T91 og austenitisk legering 28.

Trin	Beskrivelse	Kontrolpunkter
1. Kompositbarriere	T91 billetboret, rørindsats i legering 28. Vakuumforseglet (<10 Pa).	Overfladerenhed; koncentricitet
2. Varmeekstrudering	1180-1220°C, reduktionsforhold ≥8:1.	Temperatur, hastighed, smøring
3. Luftkøling	Efter ekstrudering afkøles røret luften (martensitisk transformation begynder).	Kølehastighed
4. Kold efterbehandling	Koldtrækning / pilingering til endelige dimensioner.	Flere passager, mellemglødning (blødgør legering 28).
5. Varmebehandling (kritisk)	Normalisering ved 1040-1060°C (luft- eller accelereret køling) + anløbning ved 760-780°C. Dette opnår den endelige T91-mikrostruktur (anløbet martensit). Samtidig opløsningsglødes Alloy 28-beklædningen.	Ovnrekord, hårdhedstest
6. Syltning	HNO₃+HF-bad fjerner oxidbelægninger fra både T91 og legering 28.	Tid, temperatur, syrekoncentration
7. Ret og klip	I henhold til den endelige længde.	Rethed ≤1,5 mm/m
8. NDT og vandkraft	I henhold til afsnit 4	Fuld sporbarhed
9. Afsluttende efterbehandling	Faset/glat; valgfri smøring (legering 625 eller legering 28 fyldstof på fasfladen).	Dimensionel

Nøglekvalitetsegenskab:Varmebehandlingen producerer en T91-kerne med passende krybestyrke og en Alloy 28-beklædning med fuld korrosionsbestandighed, alt sammen i én cyklus.

4. Inspektion og testning – Opfylder ASME-, EN- og klientkrav

For T91+Alloy 28-beklædte rør implementerer vi et strengt program, herunder tests, der er specielt egnet til højtemperaturbrug.

Prøve	Standard	Omfang	Accept
Kemisk analyse	OES	Hver varme (kerne og beklædning)	ASME SA-213 T91, ASTM SB-668
Ultralyd (langsgående og binding)	ASTM E213 + ISO 10893-10	100%	Ingen afviselige defekter, bindingsintegritet
Hydrostatisk test	ASME SA-450 / EN12952-2	Hvert rør	Ingen lækage, permanent ekspansion OK
Trækstyrke (stuetemperatur)	ASME / EN	Pr. varme (kerne)	T91: YS≥415 MPa, TS≥585 MPa
Høj temperatur trækstyrke	600°C (valgfrit)	Pr. heat	Skal rapporteres (ikke min. specifikation)
Krybebrudstest	600°C eller 650°C	Pr. anmodning	Valgfrit; opkræves separat
Hårdhed (kerne og beklædning)	HV10	Parti	T91 ≤250 HV; Legering 28 ≤230 HV
Udfladningstest	SA 450	Pr. varme / størrelse	Ingen revner ved 2/3 YD kompression
Intergranulær korrosion	ASTM A262 Practice E (på legering 28)	Pr. batch (valgfrit)	Intet intergranulært angreb
PMI (XRF)	Positiv materialeidentifikation	Hvert rør (valgfrit)	Bekræft legeringskvalitet

Dokumentation:EN 10204 Type 3.1. Type 3.2 med tredjepartsinspektør (SGS, BV, DNV, TÜV osv.) tilgængelig.

5. Anvendelser i detaljer

5.1 Ultra-superkritisk kedel slutoverheder / genopvarmer

Problem:Røggas fra kul med højt svovlindhold indeholder SO₃, som under lav belastning eller opstart kondenserer som svovlsyre på røroverfladerne. Standard T91 lider af grubetæring og spild.
Løsning:T91+legering 28 beklædt rør med legering 28 på brandsiden (eller indvendigt ved to-strækning). T91-kernen opretholder krybestyrken ved 600-620°C; legering 28 modstår syreangreb. Adskillige kinesiske og europæiske kraftværker har taget dette design til sig.

5.2 Spildvarmegenvindingskedel i svovlsyreanlæg

Behandle:Varm procesgas (600 °C, indeholdende SO₂, SO₃) kommer ind i en spildvarmekedel for at generere damp. Under nedlukninger kombineres SO₃ med fugt og danner koncentreret svovlsyre, som kondenserer på kolde rør.
Løsning:Beklædning af legering 28 på gassiden (OD) eller ID afhængigt af design. T91 giver den nødvendige krybemodstand. Denne kombination er nu standard i mange nye svovlsyreanlæg.

5.3 Biomasse-/affaldsenergikedler

Udfordring:Biomasse (halm, træflis, brændstof udvundet af affald) indeholder klor (KCl, NaCl). Ved 500-600 °C korroderer klorgas og klorider kraftigt konventionelle legeringer, hvilket danner jernklorid og hurtigt metaltab.
Løsning:Beklædning af legering 28 (højt Ni, Mo, Cr-indhold) modstår klorangreb. T91-kernen opretholder kedeltrykkets integritet. Operatører rapporterer, at rørlevetiden er øget fra 1-2 år til 6-8 år efter skift til beklædte rør.

5.4 Højtemperaturvarmevekslere til klorerede kulbrinter

Eksempel:I vinylchloridmonomer (VCM)-anlæg indeholder procesgasser klorerede organiske stoffer og HCl ved 400-450 °C. Standard rustfrit stål (304L) svigter ved grubetæring og SCC. Beklædning af legering 28 giver overlegen modstandsdygtighed. T91-kernen giver den nødvendige styrke og krybemodstand.

6. Fordele i forhold til konkurrerende design

Alternativ	Hvorfor T91+Aluminium 28 er bedre
Massivt T91-rør	Sårbar over for syrekondensation, grubetæring og kloridangreb. Hyppig udskiftning.
Massivt legeringsrør 28	For dyrt; lavere flydespænding tvinger en tykkere væg, hvilket øger omkostninger og vægt.
T91 med svejseoverlæg af legering 28	Overlay er dyrt, langsomt og vanskeligt at påføre ensartet på rør med lille diameter; mulig fortynding af legeringen. Ekstrudering giver ensartet beklædning til lavere omkostninger.
Mekanisk foret rør	Foringen kollapser under termisk cykling (typisk for kedler) – ikke acceptabel til brug ved høje temperaturer.
Legering 625 beklædt rør	Legering 625 er endnu dyrere end legering 28 og kan være overspecificeret til mange syreholdige miljøer. Legering 28 giver en fremragende balance mellem pris og ydeevne.

Omkostningsbesparelse:Sammenlignet med massive Alloy 28-rør med samme trykklassificering reducerer T91+Alloy 28-beklædte rør materialeomkostningerne med50-60%(fordi T91 har højere styrke, hvilket muliggør tyndere vægge, og legering kun bruges som en tynd foring).

7. Kvalitetssikring og sporbarhed

●Sporbarhed:Både T91- og Alloy 28-heats registreres og stemples på hvert færdigt rør. Alle leverandørcertifikater (3.1) gemmes.

● Proceskontrol:Ekstruderingstemperatur, ekstruderingshastighed, varmebehandlingsdiagrammer, bejdsebadsparametre, alt sammen dokumenteret.

● Inspektion foretaget af tredjepart:Vi tilbyder SGS-, BV-, DNV-, TÜV- eller ABS-bevidnelse på alle stadier (materialemodtagelse, ekstrudering, endelig NDT). EN 10204 Type 3.2-certifikater udstedes i overensstemmelse hermed.

8. Emballage og forsendelse

●Overfladetilstand:Bejdset og passiveret – klar til montering. Udvendig oliering valgfri.

●Endebeskyttelse:Plastikhætter (stålhætter fås til store diametre).

●Bundt:Små diametre (<88,9 mm) i sekskantbundter med træafstandsstykker. Større diametre monteres individuelt.

●Beholder:20′ eller 40′ containere. For længder >12 m, åben top eller flad reol.

●Leveringstid:Første ordre 16-20 uger (på grund af indkøb af speciallegeringer). Gentagne ordrer 12-14 uger. Prøvepartier (100 x 200 m) kan være hurtigere – forhør dig.

9. Ofte stillede spørgsmål (FAQ) – T91+legering 28 beklædt rør

Q1: Hvad er den maksimale driftstemperatur for dette beklædte rør?
A: T91-kernen er klassificeret til metaltemperaturer op til650°C(1202°F) i henhold til ASME afsnit I (krybestyrke gælder). Alloy 28-beklædningen kan modstå den samme temperatur, men dens korrosionsbestandighed kan reduceres over 450°C, hvis miljøet er meget korrosivt. For de fleste kedelapplikationer (600-620°C) er begge acceptable.

Q2: Er legering 28 egnet til høje koncentrationer af svovlsyre?
A: Ja. Legering 28 udviser fremragende modstandsdygtighed over for svovlsyre op til 80% koncentration og temperaturer op til 80°C. I spildvarmekedler er syrekondensatet typisk 60-70% H₂SO₄ ved temperaturer under 200°C – Legering 28 fungerer rigtig godt.

Q3: Kan vi vende lagene om – sætte legering 28 på den ydre diameter og T91 på den indre diameter?
A: Ja, hvis korrosionstruslen kommer udefra (f.eks. ekstern røggas). Vi kan producere beklædte rør med CRA-laget på den ydre diameter. Angiv venligst retningen ved bestilling.

Q4: Udfører I træk- eller krybeprøvninger ved høje temperaturer?
A: Vi inkluderer dem ikke rutinemæssigt, men vi kan arrangere prøver i mindre størrelser taget fra et ekstruderet rør (destruktive) mod et ekstra gebyr. For krybetest udført af tredjepart, bedes du beregne ekstra tid (4-6 uger) og omkostninger.

Q5: Hvilket tilsatsmateriale skal bruges til svejsning af T91+Alloy 28-beklædte rør?
A: Til rodstrengen (beklædning til beklædning) skal du bruge legering 625 (ERNiCrMo-3) eller legering 59 fyldstof. Til fyldningsstrengene (kerne T91 til T91) skal du bruge matchende T91 fyldstof (E9015-B9 eller lignende). Vi anbefaler en kvalificeret svejseprocedure (WPS) til hver samling i felten; Womic kan levere en prøve WPS efter anmodning.

Q6: Opfylder Alloy 28-beklædningen NACE MR0175-standarden for surhedsreguleret brug?
A: Ja. Legering 28 (UNS N08028) er opført i NACE MR0175 / ISO 15156 til op til 450 °C i sure miljøer. Den er modstandsdygtig over for SSC og HIC. Den kan bruges ved højt H₂S-partialtryk.

Q7: Fås det beklædte rør med skrå ender og CRA-smøring?
A: Ja. Standard smigvinkel 30-35° med 1,6 mm landing. Vi kan påføre et smørelag (legering 28 eller legering 625) på smigfladen, ca. 2-3 mm tykt, for at forhindre fortynding af beklædningen under svejsning i felten.

Q8: Hvad er den almindelige yderdiameter og vægtykkelse for rør til biomassekedler?
A: Typisk yderdiameter 51-76 mm, kernetykkelse 5-8 mm, beklædning 2-2,5 mm. Kontakt os venligst med dine specifikke dimensionsbehov.

Q9: Er optagelsen af kulstof fra T91 i legering 28 under ekstrudering et problem?
A: Nej. Ekstruderingsprocessen danner en meget smal diffusionszone (typisk 5-10 μm). Legering 28's sammensætning forbliver inden for specifikationen; vi verificerer ved PMI. Risikoen for sensibilisering er ubetydelig.

Q10: Kan I levere EN 10204 Type 3.2-certifikater for dette beklædte rør?
A: Ja. Vi kan arrangere tredjepartsinspektion udført af TÜV, BV, DNV eller SGS. Angiv venligst dette ved bestilling.