SA-213 T91 / UNS N08028 (legering 28) sømløst metallurgisk kledd rør | Krypebestandig kjerne + høylegert kledning for høy temperatur og syreholdig bruk – Womic stål

Kort beskrivelse:

Sømløst metallurgisk bundet, kledd rør – kjerne SA 213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) med innvendig kledning av UNS N08028 (legering 28 / 1.4563). Produsert ved vartekstrodering, kaldbehandlet, varmebehandlet og syltet. Utviklet for ultra-superkritiske kjeleoverhetere, spillvarmegjenvinningsenheter i syreanlegg, biomassekjeler med høyt klorinnhold og høytemperatur kjemiske varmevekslere der både krypestyrke og korrosjonsbestandighet er obligatorisk.

Send e-post til oss Produktspesifikasjoner

Produktdetaljer

Produktetiketter

Kjernemateriale (bakside)

Kjernemateriale (bakside):SA-213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) – martensittisk krypebestandig stål, 9 % Cr, 1 % Mo, V+Nb; maksimal driftstemperatur 650 °C

Kledning (CRA-foring):UNS N08028 (legering 28 / 1.4563) – austenittisk høylegering (27 % Cr, 31 % Ni, 3,5 % Mo, 1 % Cu); PREN 38-40; motstår svovelsyre/fosforsyre, høye kloridinnhold og sure miljøer

Størrelsesområde:Ytterdiameter 38–168 mm; Kjerneveggtykkelse 4–15 mm; Kledningstykkelse 2,0–3,5 mm; enkelt lengde opptil 15 m

Behandle:Varmekstrudering → kaldbehandling → varmebehandling (normalisering+anløping for T91, løsningsgløding for legering 28) → beising. Helt sømløs, ingen langsgående sveis. Metallurgisk bindingsskjærfasthet ≥300 MPa.

Standarder:ASME seksjon 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.

Testing:100 % hydrostatisk, ultralyd i henhold til ASTM E213/ISO 10893-10, strekkfasthet (rom- og forhøyet temperatur), hardhet, utflating, pluss valgfri intergranulær korrosjonstest (ASTM A262 Practice E) for kledning. EN 10204 Type 3.1-sertifikat (Type 3.2 valgfritt).

Bruksområder:Sluttoverhetere/ettervarmere for ultra-superkritiske kjeler (650 °C), spillvarmegjenvinningskjeler i svovelsyreanlegg, biomasse-/avfalls-til-energi-kjeler (klorkorrosjon), høytemperaturvarmevekslere for klorerte hydrokarboner, raffinerivarmere med høyt svovel-/kloridinnhold.

Womic SteelLeverer T91+Alloy 28-belagt rør – den ultimate løsningen for kombinert høytemperaturkryp og alvorlig korrosjon. Dokumentert innen kraftproduksjon, syreanlegg og avansert avfalls-til-energi. Full sporbarhet, klar for tredjepartsinspeksjon. Kontakt oss for tekniske data og prosjektspesifikt tilbud.

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

1.1 Utfordringen

To materialer kan ikke oppfylle ekstreme servicekrav hver for seg:

● T91 (X10CrMoVNb9-1)tilbyr enestående krypbruddstyrke opptil 650 °C og god oksidasjonsmotstand, men korrosjonsmotstanden i sure, kloridrike eller sure miljøer er begrenset. Røykgasskondensat (svovelsyre/fosforsyre) eller prosesssideklorider angriper raskt T91.

●Solid legering 28 (UNS N08028)gir eksepsjonell motstand mot svovelsyre, fosforsyre, høye klorider og spenningskorrosjonssprekker. Den er imidlertid dyr og mangler krypestyrken som trengs for kjeleapplikasjoner med høyt trykk og høy temperatur.

1.2 Løsningen

●T91+legering 28 kledd rørForbinder en tykk T91-kjerne (tåler trykk og kryp) med et tynt (2–3,5 mm) indre lag av legering 28 (tåler korrosjon). Bindingen er metallurgisk – ingen kollaps av foringen, ingen spaltekorrosjon. Resultatet:

●T91-kjernesikrer samsvar med ASME seksjon I / EN12952 for metalltemperaturer opptil 650 °C.

● Kledning i legering 28motstår svovelsyrekondensasjon, høye klorider og organiske syrer, og beskytter røret fra innsiden.

●Kosteer 40–60 % lavere enn et solid rør av legering 28 med samme trykkklassifisering.

Denne kombinasjonen er mye brukt i:

●Sluttoverheter/gjenoppvarmerseksjonerav ultra-superkritiske kullfyrte kjeler der korrosjon på røykgasssiden (på grunn av kull med høyt svovelinnhold) tradisjonelt brukte T91 alene.

●Kjeler for gjenvinning av spillvarme (WHRB)nedstrøms svovelsyreanlegg – gassen inneholder SO₃, og under oppstart kondenserer syren på røroverflatene.

●Biomasse-/avfallsenergikjeler– høyt klorinnhold i drivstoffet forårsaker alvorlig korrosjon; kledning av legering 28 på brannsiden (eller innsiden, avhengig av layout) forlenger rørets levetid dramatisk.

●Høytemperatur varmevekslerefor kjemiske prosesser som involverer klorerte hydrokarboner eller varme syrer.

1.3 Produksjonsrute

Varmekstrudering + kald etterbehandling + varmebehandling + beising. Prosessen sikrer et sømløst rør fritt for langsgående sveisesømmer, det vanligste sviktpunktet i sveisede, kledd rør under termisk utmatting.

2. Materialspesifikasjoner – T91-kjerne og kledning i legering 28

2.1 Kjemisk sammensetning (% etter masse)

Element	SA 213 T91 (Kjerne)	UNS N08028 (legering 28 / kledning)
Karbon (C)	0,08–0,12	≤0,03
Silisium (Si)	0,20–0,50	≤0,50
Mangan (Mn)	0,30–0,60	≤2,00
Fosfor (P)	≤0,020	≤0,030
Svovel (S)	≤0,010	≤0,015
Krom (Cr)	8,0–9,5	26,0–28,0
Molybden (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	—
Niob (Nb)	0,06–0,10	—
Nitrogen (N)	0,03–0,07	—
Jern (Fe)	Balansere	Balansere

T91 er et martensittisk krypebestandig stål; legering 28 er en fullaustenittisk høylegering med høyt innhold av Cr, Ni, Mo og Cu – som gir eksepsjonell motstand mot reduserende og oksiderende syrer, kloridpitting og SSC.

2.2 Mekaniske egenskaper (romtemperatur)

Eiendom	T91-kjernen	Kledning i legering 28
Flytegrense (min, MPa)	415	220
Strekkfasthet (min, MPa)	585	500
Forlengelse (min, %)	20	30
Hardhet (maks.)	250 HB	230 HB

2.3 Krypestyrke ved høy temperatur (T91-kjerne)

Temperatur (°C)	100 000 timers bruddstyrke (MPa)	0,2 % krypegrense (MPa)
550	150	120
580	120	95
600	100	80
620	80	60
650	55	40

Legering 28 er ikke beregnet for lastbæring ved høye temperaturer; dens rolle er utelukkende korrosjonsbeskyttelse. T91-kjernen bærer den mekaniske lasten.

2.4 Korrosjonsbestandighet for kledning av legering 28

Miljø	Motstandsnivå
Svovelsyre (0–80 % konsentrasjon, opptil 80 °C)	Glimrende
Fosforsyre (alle konsentrasjoner)	Glimrende
Saltsyre (fortynnet, romtemperatur)	God
Klorider (groper/sprekker)	PREN 38–40; kritisk groppunkttemperatur (CPT) ~50 °C
H₂S + CO₂ + klorider (sur tjeneste)	Utmerket; NACE MR0175-kompatibel
Organiske syrer (eddiksyre, maursyre, etc.)	Glimrende

*Legering 28 overgår 316L, 904L og til og med 254SMO i mange syre- og kloridkombinasjoner.*

2.5 Bond-grensesnitt

Eiendom	Verdi
Obligasjonstype	Metallurgisk (diffusjon)
Skjærstyrke (utskyv)	≥300 MPa (sikrer ingen delaminering under termisk sykling)
UT akseptabel defektgrense	Ingen oppløsning >50 mm; total oppløsning <2 % av grenseflatearealet

2.6 Dimensjonsområde

Ytterdiameter (mm)	Kjernevekt (mm)	Kledningsvekt (mm)	Maks lengde (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 ytterdiameter (opptil 500 mm) mulig ved varmvalsingsliming + JCOE; kontakt for tilgjengelighet.*

3. Produksjonsprosess – Varmekstrudering, kald etterbehandling, varmebehandling, sylting

Produksjonsruten tar spesifikt for seg de ulike varmebehandlingskravene til martensittisk T91 og austenittisk legering 28.

Skritt	Beskrivelse	Kontrollpunkter
1. Komposittbarriere	T91-barrboret, rørinnsats av legering 28. Vakuumforseglet (<10 Pa).	Overflaterenshet; konsentrisitet
2. Varmeekstrudering	1180 1220 °C, reduksjonsforhold ≥8:1.	Temperatur, hastighet, smøring
3. Luftkjøling	Etter ekstrudering avkjøles røret luften (martensittisk transformasjon begynner).	Avkjølingshastighet
4. Kald etterbehandling	Kaldtrekking / pilging til endelige dimensjoner.	Flere passeringer, mellomgløding (mykgjør legering 28).
5. Varmebehandling (kritisk)	Normalisering ved 1040–1060 °C (luft eller akselerert kjøling) + anløping ved 760–780 °C. Dette oppnår endelig T91-mikrostruktur (anløpt martensitt). Samtidig glødes kledningen i legering 28.	Ovnsrekord, hardhetstest
6. Syltetøy	HNO₃+HF-bad fjerner oksidbelegg fra både T91 og legering 28.	Tid, temperatur, syrekonsentrasjon
7. Rett ut og skjær	I henhold til endelig lengde.	Retthet ≤1,5 mm/m
8. NDT og vannkraft	I henhold til avsnitt 4	Full sporbarhet
9. Avsluttende etterbehandling	Faset / glatt; valgfri smøring (legering 625 eller legering 28 fyllstoff på fasflaten).	Dimensjonal

Viktig kvalitetsattributt:Varmebehandlingen produserer en T91-kjerne med riktig krypestyrke og en Alloy 28-kledning med full korrosjonsbestandighet, alt i én syklus.

4. Inspeksjon og testing – Oppfyller ASME-, EN- og klientkrav

For T91+Alloy 28-pletterte rør implementerer vi et strengt program, inkludert tester som er spesielt egnet for høytemperaturbruk.

Test	Standard	Omfang	Godkjennelse
Kjemisk analyse	OES	Hver varme (kjerne og kledning)	ASME SA-213 T91, ASTM SB-668
Ultralyd (langsgående og binding)	ASTM E213 + ISO 10893-10	100 %	Ingen avvisbare defekter, bindingsintegritet
Hydrostatisk test	ASME SA-450 / EN12952-2	Hvert rør	Ingen lekkasje, permanent ekspansjon OK
Strekkfasthet (romtemperatur)	ASME / EN	Per varme (kjerne)	T91: YS≥415 MPa, TS≥585 MPa
Høy temperatur strekkfasthet	600 °C (valgfritt)	Per heat	Skal rapporteres (ikke minimumsspesifikasjon)
Krypbruddstest	600 °C eller 650 °C	Per forespørsel	Valgfritt; belastes separat
Hardhet (kjerne og kledning)	HV10	Gruppe	T91 ≤250 HV; Legering 28 ≤230 HV
Utflatningstest	SA 450	Per varme / størrelse	Ingen sprekker ved 2/3 ytterdiameter kompresjon
Intergranulær korrosjon	ASTM A262 Practice E (på legering 28)	Per batch (valgfritt)	Ingen intergranulært angrep
PMI (XRF)	Positiv materialidentifikasjon	Hvert rør (valgfritt)	Bekreft legeringskvalitet

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

5. Bruksområder i detalj

5.1 Ultra-superkritisk kjele, sluttoverheter/gjenoppvarmer

Problem:Røykgass fra kull med høyt svovelinnhold inneholder SO₃ som kondenserer som svovelsyre på røroverflatene under lav belastning eller oppstart. Standard T91 har punktering og svinn.
Løsning:T91+legering 28-kledd rør med legering 28 på brannsiden (eller innsiden ved to-strengs rør). T91-kjernen opprettholder krypestyrken ved 600–620 °C; legering 28 motstår syreangrep. Flere kinesiske og europeiske kraftverk har tatt i bruk denne designen.

5.2 Kjel for gjenvinning av spillvarme i svovelsyreanlegg

Behandle:Varm prosessgass (600 °C, som inneholder SO₂, SO₃) går inn i en spillvarmekjele for å generere damp. Under nedstengninger kombineres SO₃ med fuktighet for å danne konsentrert svovelsyre, som kondenserer på kalde rør.
Løsning:Kledning av legering 28 på gassiden (OD) eller ID, avhengig av design. T91 gir den nødvendige krypemotstanden. Denne kombinasjonen er nå standard i mange nye svovelsyreanlegg.

5.3 Biomasse-/avfallsenergikjeler

Utfordring:Biomasse (halm, flis, avfallsavledet brensel) inneholder klor (KCl, NaCl). Ved 500–600 °C korroderer klorgass og klorider konvensjonelle legeringer kraftig, og danner jernklorid og raskt metalltap.
Løsning:Kledning av legering 28 (høyt Ni, Mo, Cr) motstår klorangrep. T91-kjernen opprettholder kjeletrykkets integritet. Operatører rapporterer at rørenes levetid økte fra 1–2 år til 6–8 år etter bytte til kledde rør.

5.4 Høytemperaturvarmevekslere for klorerte hydrokarboner

Eksempel:I vinylkloridmonomeranlegg (VCM) inneholder prosessgassene klorerte organiske stoffer og HCl ved 400–450 °C. Standard rustfritt stål (304L) svikter på grunn av gropkorrosjon og SCC. Kledning av legering 28 gir overlegen motstand. T91-kjerne gir den nødvendige styrken og krypemotstanden.

6. Fordeler fremfor konkurrerende design

Alternativ	Hvorfor T91 + legering 28 er bedre
Solid T91-rør	Sårbar for syrekondensasjon, gropdannelse og kloridangrep. Hyppig utskifting.
Massivt legeringsrør 28	For dyrt; lavere flytegrense tvinger frem tykkere vegg, noe som øker kostnader og vekt.
T91 med sveisebelegg av legering 28	Overlegg er kostbart, tregt og vanskelig å påføre jevnt på rør med liten diameter; mulig fortynning av legering. Ekstrudering gir jevn kledning til lavere kostnad.
Mekanisk foret rør	Foringen kollapser under termisk sykling (typisk for kjeler) – ikke akseptabelt for bruk ved høye temperaturer.
Legering 625 kledd rør	Legering 625 er enda dyrere enn legering 28 og kan være overspesifisert for mange syreholdige miljøer. Legering 28 gir en utmerket balanse mellom kostnad og ytelse.

Kostnadsbesparelse:Sammenlignet med solide rør av legering 28 med samme trykkklassifisering, reduserer T91+legering 28-belagt rør materialkostnadene med50–60 %(fordi T91 har høyere styrke, noe som gir tynnere vegger, og legeringen brukes kun som en tynn foring).

7. Kvalitetssikring og sporbarhet

●Sporbarhet:Både T91- og Alloy 28-heatene registreres og stemples på hvert ferdige rør. Alle leverandørsertifikater (3.1) oppbevares.

● Prosesskontroll:Ekstruderingstemperatur, ekstruderingshastighet, varmebehandlingsdiagrammer og beisebadparametere er alt dokumentert.

● Tredjepartsinspeksjon:Vi tilrettelegger for SGS-, BV-, DNV-, TÜV- eller ABS-vitnemål i alle stadier (materialmottak, ekstrudering, endelig NDT). EN 10204 Type 3.2-sertifikater utstedes i samsvar med dette.

8. Emballasje og frakt

●Overflatetilstand:Beislet og passivert – klar for montering. Utvendig oljing valgfritt.

●Endebeskyttelse:Plasthetter (stålhetter tilgjengelig for store diametre).

●Bunt:Små diametre (<88,9 mm) i sekskantbunter med treavstandsstykker. Større diametre festes individuelt.

●Container:20′ eller 40′ containere. For lengder >12 m, åpen topp eller flat reol.

●Leveringstid:Første bestilling 16–20 uker (på grunn av innkjøp av spesiallegeringer). Gjentatte bestillinger 12–14 uker. Prøvepartier (100 x 200 m) kan være raskere – spør.

9. Ofte stilte spørsmål (FAQ) – T91+legering 28 kledd rør

Q1: Hva er den maksimale driftstemperaturen for dette kledde røret?
A: T91-kjernen er klassifisert for metalltemperaturer opptil650°C(1202 °F) i henhold til ASME seksjon I (krypestyrke gjelder). Kledningen i legering 28 tåler samme temperatur, men korrosjonsmotstanden kan reduseres over 450 °C hvis miljøet er svært korrosivt. For de fleste kjeleapplikasjoner (600–620 °C) er begge akseptable.

Q2: Er legering 28 egnet for høye konsentrasjoner av svovelsyre?
A: Ja. Legering 28 viser utmerket motstand mot svovelsyre opptil 80 % konsentrasjon og temperaturer opptil 80 °C. I spillvarmekjeler er syrekondensatet vanligvis 60–70 % H₂SO₄ ved temperaturer under 200 °C – legering 28 yter svært bra.

Q3: Kan vi reversere lagene – bruke legering 28 på den ytre diameteren og T91 på den indre diameteren?
A: Ja, hvis korrosjonstrusselen kommer utenfra (f.eks. ekstern røykgass). Vi kan produsere kledd rør med CRA-laget på den ytre diameteren. Vennligst spesifiser retningen ved bestilling.

Q4: Utfører dere strekk- eller kryptester ved høy temperatur?
A: Vi inkluderer dem ikke rutinemessig, men vi kan ordne med prøver i mindre størrelse tatt fra et ekstrudert rør (destruktive) mot en ekstra kostnad. For kryptester utført av tredjepart, vennligst beregn ekstra tid (4–6 uker) og kostnader.

Q5: Hvilket fyllmateriale bør brukes til sveising av T91+Alloy 28-pletterte rør?
A: For rotstrengen (kledning til kledning), bruk legering 625 (ERNiCrMo-3) eller legering 59 fyllstoff. For fyllstrengene (kjerne T91 til T91), bruk matchende T91 fyllstoff (E9015-B9 eller lignende). Vi anbefaler en kvalifisert sveiseprosedyre (WPS) for hver feltskjøt; Womic kan levere et eksempel på WPS på forespørsel.

Q6: Oppfyller Alloy 28-kledningen NACE MR0175-standarden for surhetsregulert bruk?
A: Ja. Legering 28 (UNS N08028) er oppført i NACE MR0175 / ISO 15156 for opptil 450 °C i sure miljøer. Den er motstandsdyktig mot SSC og HIC. Den kan brukes i høyt H₂S-partialtrykk.

Q7: Er det kledd røret tilgjengelig med avfasede ender og CRA-smøring?
A: Ja. Standard avfasningsvinkel 30–35° med 1,6 mm landing. Vi kan påføre et smørelag (legering 28 eller legering 625) på avfasningsflaten, omtrent 2–3 mm tykt, for å forhindre fortynning av kledningen under feltsveising.

Q8: Hva er vanlig ytterdiameter og veggtykkelse for rør til biomassekjeler?
A: Typisk ytterdiameter 51–76 mm, kjernetykkelse 5–8 mm, kledning 2–2,5 mm. Ta kontakt med oss angående dine spesifikke dimensjonsbehov.

Q9: Er opptaket av karbon fra T91 til legering 28 under ekstrudering et problem?
A: Nei. Ekstruderingsprosessen danner en svært smal diffusjonssone (vanligvis 5–10 μm). Sammensetningen av legering 28 holder seg innenfor spesifikasjonene; vi verifiserer ved PMI. Risikoen for sensibilisering er ubetydelig.

Q10: Kan dere levere EN 10204 Type 3.2-sertifikater for dette kledde røret?
A: Ja. Vi kan ordne tredjepartsinspeksjon av TÜV, BV, DNV eller SGS. Vennligst oppgi dette ved bestilling.