Ống thép mạ kim loại hai lớp T91+Alloy 28 | Ống liền mạch chịu nhiệt độ cao và chống ăn mòn – Hình ảnh nổi bật của Womic Steel

Ống thép ghép lớp lưỡng kim T91+Alloy 28 | Ống liền mạch chịu nhiệt độ cao và chống ăn mòn – Thép Womic

Mô tả ngắn gọn:

Ống thép bọc liền mạch liên kết luyện kim T91 + Hợp kim 28. Lớp ngoài T91 (X10CrMoVNb9-1) có độ bền chịu nhiệt độ biến dạng dẻo lên đến 650°C; lớp trong Hợp kim 28 (UNS N08028) có khả năng chống lại hàm lượng clorua cao, axit sulfuric/phosphoric và điều kiện môi trường chua. Được sản xuất bằng phương pháp đúc ly tâm + ép đùn nóng – hoàn toàn liền mạch, không có mối hàn dọc. Lý tưởng cho ống siêu nhiệt, nồi hơi thu hồi nhiệt thải, bộ trao đổi nhiệt hóa học nhiệt độ cao.

Gửi email cho chúng tôi Thông số kỹ thuật sản phẩm

Chi tiết sản phẩm

Thẻ sản phẩm

Lớp ngoài (Lớp lót)

Lớp ngoài (Lớp lót):T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903 / A213 T91) – thép mactenxit chịu nhiệt rão, nhiệt độ hoạt động tối đa 650°C

Lớp bên trong (vỏ bọc):Hợp kim 28 (UNS N08028 / 1.4563 / Sandvik 28) – hợp kim austenit Cr/Ni/Mo/Cu cao, PREN 38–40

Khoảng kích thước:Đường kính ngoài (OD) 38mm – 168mm; Độ dày thành ngoài 4mm – 15mm; Độ dày lớp phủ 1.8mm – 3.5mm; Chiều dài đơn lên đến 15m.

Quá trình:Đúc ly tâm + ép đùn nóng – độ bền cắt liên kết luyện kim ≥300 MPa

Tiêu chuẩn:ASTM A213 (T91), API 5LD (ống bọc), NACE MR0175, PED 2014/68/EU

Ứng dụng:Bộ siêu gia nhiệt/gia nhiệt lại lò hơi siêu tới hạn, thiết bị thu hồi nhiệt thải (nhà máy sản xuất axit sulfuric), bộ trao đổi nhiệt nhiệt độ cao cho hydrocacbon clo hóa, nhà máy chuyển đổi sinh khối/chất thải thành năng lượng.

1. Tổng quan – Tại sao nên chọn ống thép T91+hợp kim 28?

Việc sử dụng ở nhiệt độ cao thường đặt ra một vấn đề nan giải: vật liệu đủ bền để chịu được hiện tượng biến dạng dẻo (như T91) lại bị ăn mòn trong khí thải hoặc dòng chảy công nghiệp có tính ăn mòn cao; hợp kim chống ăn mòn (như hợp kim 28) lại thiếu độ bền ở nhiệt độ cao và rất đắt tiền.

Ống bọc kim loại kép T91+Alloy 28Giải quyết vấn đề này bằng cách tách biệt các chức năng:

lLớp vỏ ngoài T91Nó chịu được môi trường nhiệt độ cao (ví dụ: khí thải ở 600-650°C) và cung cấp độ bền chịu được hiện tượng biến dạng dẻo.

lHợp kim bên trong 28xử lý chất lỏng ăn mòn (ví dụ: nước ngưng tụ axit, clorua) ở bề mặt bên trong của nó.

Sự kết hợp làliền mạch– Không có đường hàn dọc – nhờ quy trình đúc ly tâm + ép đùn nóng. Điều này loại bỏ điểm yếu nhất thường thấy ở các ống bọc hàn.

Các cấu hình điển hình mà T91+Hợp kim 28 thể hiện ưu thế:

Cấu hình	Mặt ngoài	Mặt trong	Ví dụ
Bộ siêu nhiệt lò hơi	Khí thải (650°C, có tính oxy hóa)	Hơi nước (450-550°C, tinh khiết)	T91 có khả năng chống oxy hóa từ bên ngoài; Hợp kim 28 không cần thiết? Thực tế, mặt tiếp xúc với hơi nước không cần hợp kim đặc biệt. Ví dụ dễ hiểu hơn:Bộ trao đổi nhiệt nơi chất lỏng ăn mòn chảy bên trong– Lớp vỏ ngoài T91 chịu được nhiệt độ khí cao; lớp bên trong hợp kim 28 chống ăn mòn.
Cách sử dụng đúng thông thường:Ống trong nồi hơi thu hồi nhiệt thải phía sau nhà máy sản xuất axit sulfuric – khí SO₂/SO₃ nóng (~500°C) bên ngoài (T91 chịu được hiện tượng biến dạng dẻo), axit loãng có thể ngưng tụ bên trong trong quá trình biến dạng (hợp kim 28 chịu được). Cũng được sử dụng tronglò hơi sinh khốiTrong trường hợp khí thải có clo gây ăn mòn ở nhiệt độ cao – liệu hợp kim 28 có thể được sử dụng làm lớp lót bên trong? Tốt hơn là nên đặt lớp bọc ở phía buồng đốt. Nhưng thiết kế của chúng tôi lại đặt lớp bọc bên trong, lớp lót bên ngoài. Hãy xem xét lại: Ống bọc có thể được định hướng theo bất kỳ hướng nào. Womic có thể sản xuất với lớp phủ CRA ở mặt trong (để chống ăn mòn bên trong) hoặc ở mặt ngoài (để chống ăn mòn bên ngoài). T91 + Hợp kim 28 thường được cung cấp kèm theoHợp kim 28 trên IDvà T91 ở bên OD.

Để rõ ràng hơn:Lớp ngoài (OD) của T91 cung cấp độ bền chịu áp lực và khả năng chống biến dạng dẻo; lớp trong (ID) của hợp kim 28 chống ăn mòn từ chất lỏng trong quá trình sản xuất.Nếu lo ngại về sự ăn mòn bên ngoài, chúng ta có thể đảo ngược các lớp phủ.

2. Thông số kỹ thuật vật liệu

2.1 Thành phần hóa học (Điển hình, %)

Yếu tố	T91 (Bên ngoài)	Hợp kim 28 (Bên trong)
Cacbon (C)	0,08–0,12	≤0,03
Silicon (Si)	0,20–0,50	≤0,50
Mangan (Mn)	0,30–0,60	≤2,00
Phốt pho (P)	≤0,020	≤0,030
Lưu huỳnh (S)	≤0,010	≤0,015
Crom (Cr)	8,0–9,5	26,0–28,0
Niken (Ni)	≤0,40	29,0–32,0
Molypden (Mo)	0,85–1,05	3.0–4.0
Đồng (Cu)	—	0,6–1,4
Vanadi (V)	0,18–0,25	—
Niobi (Nb)	0,06–0,10	—
Nitơ (N)	0,03–0,07	—

2.2 Tính chất cơ học (ở nhiệt độ phòng)

Tài sản	T91	Hợp kim 28
Giới hạn chảy (phút, MPa)	415	220
Độ bền kéo (tối thiểu, MPa)	585	500
Độ giãn dài (tối thiểu, %)	20	30
Độ cứng (tối đa, HB)	250	230

2.3 Độ bền ở nhiệt độ cao (T91)

Nhiệt độ (°C)	Độ bền đứt sau 100.000 giờ (MPa)	Độ bền kéo (MPa)
550	150	320
600	100	280
620	80	260
650	50	220

Hợp kim 28 chỉ chịu được nhiệt độ tối đa khoảng 450°C trong điều kiện ăn mòn, nhưng có thể chịu được nhiệt độ kim loại cao hơn trong điều kiện không ăn mòn.

2.4 Khả năng chống ăn mòn (Hợp kim 28)

Môi trường	Sức chống cự
Axit sulfuric (mọi nồng độ)	Tuyệt vời ở nhiệt độ lên đến 80°C.
Axit photphoric	Xuất sắc
Clorua (ăn mòn/ăn mòn kẽ hở)	PREN 38 40, CPT ~50°C
H₂S + CO₂ + clorua	Xuất sắc (dịch vụ tệ)
Axit hữu cơ	Xuất sắc

Hợp kim 28 có hiệu suất vượt trội hơn 316L và 904L trong môi trường có hàm lượng clorua và axit cao, và tương đương với hợp kim 825 trong nhiều trường hợp.

3. Quy trình sản xuất – Đúc ly tâm liền mạch + Ép đùn

Bước chân	Sự miêu tả
1. Đúc ly tâm ống hợp kim 28	Hợp kim 28 nóng chảy được đúc ly tâm thành phôi ống thành dày.
2. Lắp ráp	Phôi hợp kim 28 được lắp vào phôi thép T91 (đã được gia công sẵn cho vừa khít).
3. Ép đùn nóng	Phôi composite được nung nóng đến 1150-1200°C và ép đùn qua khuôn. Tỷ lệ giảm cao (≥8:1) tạo ra liên kết luyện kim tại giao diện. Quá trình ép đùn cũng giúp tinh chỉnh cấu trúc hạt.
4. Kéo nguội / pilgering (tùy chọn)	Đối với dung sai chặt chẽ hơn hoặc đường kính nhỏ hơn, người ta thực hiện nhiều lần cán nguội với quá trình ủ trung gian.
5. Xử lý nhiệt	Tôi luyện (1050°C) + ram (760°C) cho T91; Hợp kim 28 được ủ dung dịch trong cùng chu trình.
6. Duỗi thẳng và hoàn thiện	Duỗi thẳng chính xác, cắt theo chiều dài, vát mép đầu.
7. Kiểm tra và thử nghiệm không phá hủy (NDT)	Xem Mục 4.

4. Kiểm soát và thử nghiệm chất lượng

Bài kiểm tra	Phương pháp	Phạm vi	Chấp nhận
Phân tích hóa học	OES	Mỗi đợt đốt (cả hai lớp)	Theo thông số kỹ thuật vật liệu
Trái phiếu UT	Toàn thân, theo chiều dọc + chiều ngang	Ống đùn 100%	Không bong tróc >50mm
Độ bền kéo @ RT	Mẫu vật theo chiều dọc	Mỗi lô	Đáp ứng thông số kỹ thuật
kéo căng ở nhiệt độ cao	600°C (tùy chọn)	Theo yêu cầu	Đã đưa tin
đứt gãy do biến dạng dẻo	600°C / 650°C (tùy chọn)	Theo yêu cầu	Đã đưa tin
Kiểm tra làm phẳng	Theo tiêu chuẩn ASTM A1016	Mỗi lô	Không có vết nứt
Thử nghiệm thủy tĩnh	1,5 lần áp suất thiết kế	Mỗi ống	Không rò rỉ
Kiểm tra kích thước	Micromet / laser	100%	OD, WT, chiều dài
ăn mòn giữa các hạt	Tiêu chuẩn ASTM A262 Quy trình E (áp dụng cho Hợp kim 28)	Theo yêu cầu	Không tấn công

Tài liệu:Tiêu chuẩn EN 10204 Loại 3.1 (tiêu chuẩn) hoặc Loại 3.2 (chứng kiến của bên thứ ba).

5. Phạm vi kích thước

Đường kính ngoài (mm)	Lớp lót (T91) WT (mm)	Lớp phủ (Hợp kim 28) Độ dày thành (mm)	Chiều dài tối đa (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

Có thể đạt được đường kính ngoài lớn hơn thông qua phương pháp cán nóng (mối hàn) – liên hệ để biết thêm chi tiết.

6. Các ứng dụng điển hình

● Ống siêu nhiệt/gia nhiệt lại của nồi hơi siêu tới hạn– trong trường hợp nhiệt độ phía khí thải vượt quá 600°C và cặn bám ở phía hơi nước hoặc bên trong cần được bảo vệ chống ăn mòn.

●Lò hơi thu hồi nhiệt thải trong các nhà máy sản xuất axit sulfuric– Khí SO₂/SO₃ nóng bên ngoài, nguy cơ ngưng tụ axit yếu bên trong. T91 cung cấp độ bền rão; Hợp kim 28 chống lại sự ăn mòn của axit.

●Bộ trao đổi nhiệt nhiệt độ cao cho hydrocacbon clo hóa– Chất lỏng bên trong chứa clorua và axit hữu cơ ở nhiệt độ lên đến 400°C; Hợp kim 28 ngăn ngừa hiện tượng rỗ và ăn mòn ứng suất.

●Nhà máy chuyển đổi sinh khối/chất thải thành năng lượng– Khí thải chứa clo và muối kiềm; ống bọc T91+hợp kim 28 (với hợp kim 28 ở phía buồng đốt) giúp kéo dài tuổi thọ ống.

●Bộ chuyển hóa hydro / bộ làm mát khí tổng hợp– sử dụng trong điều kiện có cả nhiệt độ cao và ăn mòn do các chất gây ô nhiễm vi lượng.

7. Tại sao nên chọn thép Womic cho thép T91+hợp kim 28

●Cấu trúc liền mạch– Không có đường hàn dọc, loại bỏ điểm dễ hỏng hóc thường gặp trong điều kiện hoạt động chu kỳ ở nhiệt độ cao.

● Phương pháp ép đùn đã được chứng minh– Chúng tôi có kinh nghiệm sản xuất ống bọc thành mỏng, đường kính nhỏ dùng cho nồi hơi và bộ trao đổi nhiệt.

● Khả năng uốn cong hình chữ U– Uốn nguội kết hợp xử lý nhiệt; có thể cung cấp các bộ phận siêu nhiệt hoàn chỉnh.

● Khả năng truy xuất nguồn gốc đầy đủ– Mỗi ống đều được đánh dấu số lô sản xuất của cả T91 và Hợp kim 28.

● Chứng nhận– Đạt tiêu chuẩn EN 10204 Loại 3.2; có thể hợp tác với TÜV, BV hoặc DNV để đảm bảo tuân thủ quy định về nồi hơi.

8. Câu hỏi thường gặp

Hỏi: Hợp kim T91+Alloy 28 có thể được sử dụng cho ứng dụng hydro áp suất cao không?
A: Thép T91 dễ bị giòn do hydro ở nhiệt độ cao. Đối với môi trường hydro, chúng tôi khuyên dùng thép hợp kim thấp + thép 316L hoặc thép Inconel 625 phủ lớp. Vui lòng liên hệ với chúng tôi để được tư vấn cụ thể.

Hỏi: Lớp phủ hợp kim 28 luôn nằm ở mặt trong phải không?
A: Cấu hình tiêu chuẩn của chúng tôi là hợp kim 28 ở mặt trong (phía tiếp xúc với chất lỏng). Đối với các ứng dụng mà ăn mòn bên ngoài là vấn đề cần quan tâm (ví dụ: khí thải ăn mòn ở nhiệt độ cao bên ngoài), chúng tôi có thể sản xuất ống bọc với hợp kim 28 ở mặt ngoài. Vui lòng chỉ định hướng khi đặt hàng.

Hỏi: Độ dày lớp phủ tối thiểu để đảm bảo liên kết chắc chắn là bao nhiêu?
A: Đối với ép đùn liền mạch, 1,5mm là mức tối thiểu thực tế. Đối với trường hợp chịu được ăn mòn nặng, chúng tôi khuyến nghị ≥2,0mm.

Hỏi: Bạn có cung cấp các đoạn ống cong hình chữ U không?
A: Vâng. Chúng tôi thực hiện uốn nguội bằng trục gá, sau đó là xử lý nhiệt toàn diện (giảm ứng suất hoặc chuẩn hóa + ram) và kiểm tra không phá hủy 100% đối với phần uốn.

Hỏi: Hợp kim 28 có những đặc điểm gì so với Incoloy 825?
A: Hợp kim 28 có hàm lượng Cr và Ni cao hơn, hàm lượng Mo thấp hơn một chút và chứa Cu. Về khả năng chống ăn mòn tổng thể, nó rất tương đồng. Hợp kim 28 thường tiết kiệm chi phí hơn ở châu Âu; Incoloy 825 phổ biến hơn trong các dự án theo tiêu chuẩn Mỹ. Cả hai đều có thể được sử dụng cho các ứng dụng trong môi trường axit/clorua tương tự. Chúng tôi cung cấp cả hai loại theo yêu cầu.