SA-213 T91 / UNS N08028 (legering 28) Sömlöst metallurgiskt klätt rör | Krypskyddande kärna + höglegerad beklädnad för höga temperaturer och sura förhållanden – Womic Steel

Kort beskrivning:

Sömlöst metallurgiskt bundet pläterat rör – kärna SA 213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) med invändig plätering av UNS N08028 (legering 28 / 1.4563). Tillverkad genom varm extrudering, kallbehandlad, värmebehandlad och betad. Utformad för ultrakritiska pannöverhettare, spillvärmeåtervinningsenheter i syraanläggningar, biomassapannor med hög klorhalt och högtemperaturkemiska värmeväxlare där både kryphållfasthet och korrosionsbeständighet är obligatoriska.

Skicka e-post till oss Produktspecifikationer

Produktinformation

Produktetiketter

Kärnmaterial (baksida)

Kärnmaterial (baksida):SA-213 T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903) – martensitiskt krypstål, 9 % Cr, 1 % Mo, V+Nb; maximal driftstemperatur 650 °C

Beklädnad (CRA-foder):UNS N08028 (legering 28 / 1.4563) – austenitisk höglegering (27 % Cr, 31 % Ni, 3,5 % Mo, 1 % Cu); PREN 38-40; motstår svavelsyra/fosforsyra, höga klorider, sura miljöer

Storleksintervall:Ytterdiameter 38–168 mm; Kärnväggtjocklek 4–15 mm; Beklädnadstjocklek 2,0–3,5 mm; enkel längd upp till 15 m

Behandla:Varmeströskning → kallbehandling → värmebehandling (normalisering+anlöpning för T91, lösningsglödgning för legering 28) → betning. Helt sömlös, ingen längsgående svets. Metallurgisk bindningsskjuvhållfasthet ≥300 MPa.

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

Testning:100 % hydrostatisk, ultraljudstest enligt ASTM E213/ISO 10893-10, draghållfasthet (rums- och förhöjd temperatur), hårdhet, utplaning, plus valfritt intergranulärt korrosionstest (ASTM A262 Practice E) för beklädnad. EN 10204 Typ 3.1-certifikat (Typ 3.2 valfritt).

Användningsområden:Slutliga överhettare/återvärmare för ultrasuperkritiska pannor (650 °C), spillvärmeåtervinningspannor i svavelsyraanläggningar, biomassa-/avfallsenergipannor (klorkorrosion), högtemperaturvärmeväxlare för klorerade kolväten, raffinaderivärmare med hög svavel-/kloridinmatning.

Womic SteelLevererar T91+Alloy 28-beklädda rör – den ultimata lösningen för kombinerad högtemperaturkrypning och svår korrosion. Beprövad inom kraftproduktion, syrakraftverk och avancerad avfallsenergi. Full spårbarhet, redo för tredjepartsinspektion. Kontakta oss för tekniska data och projektspecifik offert.

1. Varför SA-213 T91 + UNS N08028 (legering 28) klätt rör?

1.1 Utmaningen

Två material kan inte separat uppfylla extrema servicekrav:

● T91 (X10CrMoVNb9-1)erbjuder enastående krypbrotthållfasthet upp till 650 °C och god oxidationsbeständighet, men dess korrosionsbeständighet i sura, kloridrika eller sura miljöer är begränsad. Rökgaskondensat (svavelsyra/fosforsyra) eller processsidoklorider angriper snabbt T91.

●Massiv legering 28 (UNS N08028)ger exceptionell motståndskraft mot svavelsyra, fosforsyra, höga klorider och spänningskorrosion. Det är dock dyrt och saknar den kryphållfasthet som behövs för högtrycks- och högtemperaturpannapplikationer.

1.2 Lösningen

●T91+legering 28 pläterat rörsammanfogar en tjock T91-kärna (tål tryck och krypning) med ett tunt (2–3,5 mm) inre lager av legering 28 (tål korrosion). Bindningen är metallurgisk – ingen linerkollaps, ingen spaltkorrosion. Resultatet:

●T91-kärnasäkerställer överensstämmelse med ASME avsnitt I / EN12952 för metalltemperaturer upp till 650 °C.

● Beklädnad av legering 28motstår svavelsyrakondensation, höga klorider och organiska syror, vilket skyddar röret inifrån.

●Kostaär 40–60 % lägre än massivt rör av legering 28 med samma tryckklassning.

Denna kombination används ofta i:

●Slutliga överhettare/återvärmare-sektionerav ultrasuperkritiska koleldade pannor där korrosion på rökgassidan (på grund av högsvavligt kol) traditionellt använt enbart T91.

●Spillvärmeåtervinningspannor (WHRB)nedströms svavelsyraanläggningar – gasen innehåller SO₃, och under uppstart kondenserar syran på rörytor.

●Biomassa-/avfallsenergipannor– hög klorhalt i bränslet orsakar allvarlig korrosion; beklädnad av legering 28 på eldsidan (eller insidan, beroende på layout) förlänger rörens livslängd dramatiskt.

●Högtemperaturvärmeväxlareför kemiska processer som involverar klorerade kolväten eller heta syror.

1.3 Produktionsväg

Varm extrudering + kallbehandling + värmebehandling + betning. Processen säkerställer ett sömlöst rör fritt från längsgående svetsfogar, den vanligaste felpunkten i svetsade pläterade rör vid termisk utmattning.

2. Materialspecifikationer – T91-kärna och beklädnad i legering 28

2.1 Kemisk sammansättning (viktprocent)

Element	SA 213 T91 (Kärna)	UNS N08028 (legering 28 / beklädnad)
Kol (C)	0,08 – 0,12	≤0,03
Kisel (Si)	0,20 – 0,50	≤0,50
Mangan (Mn)	0,30 – 0,60	≤2,00
Fosfor (P)	≤0,020	≤0,030
Svavel (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
Nickel (Ni)	≤0,40	29,0–32,0
Koppar (Cu)	—	0,6 – 1,4
Vanadin (V)	0,18 – 0,25	—
Niob (Nb)	0,06 – 0,10	—
Kväve (N)	0,03 – 0,07	—
Järn (Fe)	Balans	Balans

T91 är ett martensitiskt krypstål; legering 28 är en helt austenitisk höglegering med höga halter av Cr, Ni, Mo och Cu – vilket ger exceptionell motståndskraft mot reducerande och oxiderande syror, kloridpitting och SSC.

2.2 Mekaniska egenskaper (rumstemperatur)

Egendom	T91-kärna	Beklädnad av legering 28
Sträckgräns (min, MPa)	415	220
Draghållfasthet (min, MPa)	585	500
Förlängning (min, %)	20	30
Hårdhet (max)	250 HB	230 HB

2.3 Kryphållfasthet vid hög temperatur (T91-kärna)

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

Legering 28 är inte avsedd för lastbärande egenskaper vid höga temperaturer; dess roll är enbart korrosionsskydd. T91-kärnan bär den mekaniska lasten.

2.4 Korrosionsbeständighet hos beklädnad av legering 28

Miljö	Motståndsnivå
Svavelsyra (0–80 % koncentration, upp till 80 °C)	Excellent
Fosforsyra (alla koncentrationer)	Excellent
Saltsyra (utspädd, rumstemperatur)	Bra
Klorider (groppfrätning/spalter)	PREN 38–40; kritisk groppunktstemperatur (CPT) ~50 °C
H₂S + CO₂ + klorider (surt material)	Utmärkt; NACE MR0175-kompatibel
Organiska syror (ättiksyra, myrsyra, etc.)	Excellent

*Legering 28 överträffar 316L, 904L och till och med 254SMO i många syra- och kloridkombinationer.*

2.5 Bond-gränssnitt

Egendom	Värde
Obligationstyp	Metallurgisk (diffusion)
Skjuvhållfasthet (uttryckning)	≥300 MPa (säkerställer ingen delaminering under termisk cykling)
UT acceptabel defektgräns	Ingen lösgöring >50 mm; total lösgöring <2 % av gränssnittsarean

2.6 Dimensionsområde

Ytterdiameter (mm)	Kärnvikt (mm)	Beklädnadsvikt (mm)	Maxlängd (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

*Större ytterdiameter (upp till 500 mm) möjlig genom varmvalsning + JCOE; kontakta oss för tillgänglighet.*

3. Tillverkningsprocess – Varm extrudering, kallbehandling, värmebehandling, betning

Tillverkningsprocessen tar specifikt hänsyn till de olika värmebehandlingskraven för martensitisk T91 och austenitisk legering 28.

Steg	Beskrivning	Kontrollpunkter
1. Kompositämne	T91-billets borrade, rörinsats av legering 28. Vakuumförseglad (<10 Pa).	Ytrenhet; koncentricitet
2. Varm extrudering	1180 1220°C, reduktionsförhållande ≥8:1.	Temperatur, hastighet, smörjning
3. Luftkylning	Efter extrudering kyls röret av med luft (martensitisk omvandling börjar).	Kylningshastighet
4. Kallbehandling	Kalldragning / pilgering till slutliga mått.	Flera svep, mellanglödgning (mjukgör legering 28).
5. Värmebehandling (kritisk)	Normalisering vid 1040-1060°C (luft eller accelererad kylning) + anlöpning vid 760-780°C. Detta uppnår slutlig T91-mikrostruktur (anlöpt martensit). Samtidigt lösningsglödgas beklädnaden av legering 28.	Ugnsrekord, hårdhetstest
6. Inläggning	HNO₃+HF-badet avlägsnar oxidbeläggningar från både T91 och legering 28.	Tid, temperatur, syrakoncentration
7. Räta ut och klipp	Enligt slutlig längd.	Rakhet ≤1,5 mm/m
8. Oavbruten testning och vattenkraft	Enligt avsnitt 4	Full spårbarhet
9. Slutbehandling	Fasning/slät; valfri smörjning (fyllnadsmedel med legering 625 eller legering 28 på den fasade ytan).	Dimensionell

Viktig kvalitetsattribut:Värmebehandlingen producerar en T91-kärna med korrekt kryphållfasthet och en Alloy 28-beklädnad med fullständig korrosionsbeständighet, allt i en cykel.

4. Inspektion och testning – Uppfyller ASME-, EN- och kundkrav

För T91+Alloy 28-pläterade rör implementerar vi ett rigoröst program, inklusive tester som är särskilt lämpade för högtemperaturanvändning.

Testa	Standard	Omfattning	Godtagande
Kemisk analys	OES	Varje värmeelement (kärna och beklädnad)	ASME SA-213 T91, ASTM SB-668
Ultraljud (longitudinellt och bindande)	ASTM E213 + ISO 10893-10	100%	Inga avvisande defekter, bindningsintegritet
Hydrostatiskt test	ASME SA-450 / EN12952-2	Varje rör	Ingen läcka, permanent expansion OK
Draghållfasthet (rumstemperatur)	ASME / EN	Per värme (kärna)	T91: YS≥415 MPa, TS≥585 MPa
Hög temperaturdraghållfasthet	600°C (valfritt)	Per värme	Ska rapporteras (ej min-specifikation)
Krypbrottstest	600°C eller 650°C	Per begäran	Valfritt; debiteras separat
Hårdhet (kärna och beklädnad)	HV10	Sats	T91 ≤250 HV; Legering 28 ≤230 HV
Utjämningstest	SA 450	Per värme / storlek	Inga sprickor vid 2/3 ytterdiameters kompression
Intergranulär korrosion	ASTM A262 Practice E (på legering 28)	Per sats (valfritt)	Ingen intergranulär attack
PMI (XRF)	Positiv materialidentifiering	Varje rör (valfritt)	Bekräfta legeringskvalitet

Dokumentation:EN 10204 Typ 3.1. Typ 3.2 med tillgänglig tredjepartskontroll (SGS, BV, DNV, TÜV etc.).

5. Tillämpningar i detalj

5.1 Slutlig överhettare/återvärmare i ultrasuperkritisk panna

Problem:Rökgas från kol med hög svavelhalt innehåller SO₃ som vid låg belastning eller uppstart kondenserar som svavelsyra på rörytor. Standard T91 uppvisar gropfrätning och spill.
Lösning:T91+legering 28-beklätt rör med legering 28 på brandsidan (eller inuti vid tvåsträngsrör). T91-kärnan bibehåller kryphållfastheten vid 600–620 °C; legering 28 motstår syraangrepp. Flera kinesiska och europeiska kraftverk har anammat denna design.

5.2 Avloppsvärmeåtervinningspanna i svavelsyraanläggningar

Behandla:Het processgas (600 °C, innehållande SO₂, SO₃) kommer in i en spillvärmepanna för att generera ånga. Under driftstopp kombineras SO₃ med fukt för att bilda koncentrerad svavelsyra, som kondenserar på kalla rör.
Lösning:Beklädnad av legering 28 på gassidan (OD) eller ID beroende på design. T91 ger den nödvändiga kryphållfastheten. Denna kombination är nu standard i många nya svavelsyraanläggningar.

5.3 Biomassa-/avfallsenergipannor

Utmaning:Biomassa (halm, träflis, avfallsbaserat bränsle) innehåller klor (KCl, NaCl). Vid 500–600 °C korroderar klorgas och klorider kraftigt konventionella legeringar, vilket bildar järnklorid och snabb metallförlust.
Lösning:Beklädnad av legering 28 (hög Ni, Mo, Cr) motstår klorangrepp. T91-kärnan bibehåller panntryckets integritet. Operatörer rapporterar att rörens livslängd ökade från 1–2 år till 6–8 år efter byte till beklädda rör.

5.4 Högtemperaturvärmeväxlare för klorerade kolväten

Exempel:I vinylkloridmonomeranläggningar (VCM) innehåller processgaser klorerade organiska ämnen och HCl vid 400–450 °C. Standard rostfritt stål (304L) går sönder på grund av punktering och SCC. Beklädnad av legering 28 ger överlägsen motståndskraft. Kärnan T91 ger den styrka och krypmotstånd som behövs.

6. Fördelar jämfört med konkurrerande design

Alternativ	Varför T91+legering 28 är bättre
Massivt T91-rör	Sårbar för syrakondensation, gropfrätning och kloridangrepp. Bytes ofta.
Massivt legeringsrör 28	För dyrt; lägre sträckgräns tvingar fram tjockare vägg, vilket ökar kostnad och vikt.
T91 med svetsöverlägg av legering 28	Överlagring är kostsamt, långsamt och svårt att applicera jämnt på rör med liten diameter; möjlig utspädning av legeringen. Extrudering ger jämn beklädnad till lägre kostnad.
Mekaniskt fodrat rör	Fodern kollapsar under termisk cykling (typiskt för pannor) – inte acceptabelt för högtemperaturanvändning.
Legering 625 pläterat rör	Legering 625 är ännu dyrare än legering 28 och kan vara överspecificerad för många sura miljöer. Legering 28 ger en utmärkt balans mellan kostnad och prestanda.

Kostnadsbesparing:Jämfört med massiva rör av legering 28 med samma tryckklassning minskar T91+legering 28-beklädda rör materialkostnaden med50–60 %(eftersom T91 har högre hållfasthet, vilket möjliggör tunnare väggar, och legering används endast som ett tunt foder).

7. Kvalitetssäkring och spårbarhet

●Spårbarhet:Både T91- och Alloy 28-heaten registreras och stämplas på varje färdigt rör. Alla leverantörsintyg (3.1) sparas.

● Processkontroll:Extruderingstemperatur, extruderingshastighet, värmebehandlingstabeller och betbadsparametrar är alla dokumenterade.

● Tredjepartsinspektion:Vi utför bevittnande enligt SGS, BV, DNV, TÜV eller ABS i alla skeden (materialmottagning, extrudering, slutlig oförstörande provning). EN 10204 typ 3.2-certifikat utfärdade i enlighet därmed.

8. Förpackning och frakt

●Ytbeskaffenhet:Betad och passiverad – klar för installation. Utvändig oljning valfri.

●Ändskydd:Plastlock (stållock finns tillgängliga för stora diametrar).

●Bunt:Små diametrar (<88,9 mm) i sexkantsbuntar med trädistanser. Större diametrar individuellt monterade.

●Behållare:20′ eller 40′ containrar. För längder >12 m, öppen topp eller platt hylla.

●Ledtid:Första beställning 16–20 veckor (på grund av inköp av speciallegeringar). Återbeställningar 12–14 veckor. Provbatcher (100 x 200 m) kan vara snabbare – fråga.

9. Vanliga frågor (FAQ) – T91+legering 28 pläterade rör

F1: Vad är den maximala driftstemperaturen för detta pläterade rör?
A: T91-kärnan är klassad för metalltemperaturer upp till650°C(1202°F) enligt ASME avsnitt I (kryphållfasthet styr). Beklädnaden av legering 28 tål samma temperatur, men dess korrosionsbeständighet kan minskas över 450°C om miljön är mycket korrosiv. För de flesta panntillämpningar (600-620°C) är båda acceptabla.

F2: Är legering 28 lämplig för höga koncentrationer av svavelsyra?
A: Ja. Legering 28 uppvisar utmärkt motståndskraft mot svavelsyra upp till 80 % koncentration och temperaturer upp till 80 °C. I spillvärmepannor är syrakondensatet vanligtvis 60–70 % H₂SO₄ vid temperaturer under 200 °C – Legering 28 presterar mycket bra.

F3: Kan vi kasta om lagren – lägga legering 28 på ytterdiametern och T91 på innerdiametern?
A: Ja, om korrosionshotet kommer från utsidan (t.ex. extern rökgas). Vi kan producera pläterade rör med CRA-skiktet på ytterdiametern. Vänligen ange orientering vid beställning.

F4: Utför ni dragtester eller krypprov vid höga temperaturer?
A: Vi inkluderar dem inte rutinmässigt, men vi kan ordna mindre prover tagna från ett extruderat rör (destruktiva) mot en extra kostnad. För krypprover bevittnade av tredje part, vänligen räkna med extra tid (4–6 veckor) och kostnad.

F5: Vilket tillsatsmaterial ska användas för svetsning av T91+Alloy 28-pläterade rör?
A: För rotsträngen (beklädnad till beklädnad), använd fyllnadsmedel av legering 625 (ERNiCrMo-3) eller legering 59. För fyllnadsträngarna (kärna T91 till T91), använd matchande T91-fyllnadsmedel (E9015-B9 eller liknande). Vi rekommenderar en kvalificerad svetsprocedur (WPS) för varje fog; Womic kan tillhandahålla ett prov WPS på begäran.

F6: Uppfyller Alloy 28-beklädnaden NACE MR0175-kraven för sura förhållanden?
A: Ja. Legering 28 (UNS N08028) listas i NACE MR0175 / ISO 15156 för upp till 450 °C i sura miljöer. Den är resistent mot SSC och HIC. Den kan användas vid högt H₂S-partialtryck.

F7: Finns det pläterade röret tillgängligt med fasade ändar och CRA-smörjning?
A: Ja. Standardfasvinkel 30–35° med 1,6 mm landning. Vi kan applicera ett smörjskikt (legering 28 eller legering 625) på fasytan, cirka 2–3 mm tjockt, för att förhindra utspädning av beklädnaden under svetsning på fältet.

F8: Vilken är den vanliga ytterdiametern och väggtjockleken för rör i biomassapannor?
A: Typisk ytterdiameter 51–76 mm, kärntjocklek 5–8 mm, beklädnad 2–2,5 mm. Kontakta oss med dina specifika måttbehov.

F9: Är upptaget av kol från T91 i legering 28 under extrudering ett problem?
A: Nej. Extruderingsprocessen bildar en mycket smal diffusionszon (vanligtvis 5–10 μm). Legering 28:s sammansättning håller sig inom specifikationen; vi verifierar med PMI. Risken för sensibilisering är försumbar.

F10: Kan ni tillhandahålla EN 10204 Typ 3.2-certifikat för detta pläterade rör?
A: Ja. Vi kan ordna tredjepartsinspektion av TÜV, BV, DNV eller SGS. Vänligen ange detta vid beställningstillfället.