Tubo rivestito metallurgicamente in lega T91+28 | Tubo senza saldatura resistente alle alte temperature e alla corrosione – Immagine in evidenza di Womic Steel

Tubo rivestito metallurgicamente in bimetallo T91+lega 28 | Tubo senza saldatura resistente alle alte temperature e alla corrosione – Acciaio Womic

Breve descrizione:

Tubo rivestito senza saldatura in lega T91+lega 28, con legame metallurgico. Lo strato esterno in T91 (X10CrMoVNb9-1) offre resistenza allo scorrimento viscoso fino a 650 °C; lo strato interno in lega 28 (UNS N08028) resiste ad alti livelli di cloruri, acidi solforici/fosforici e condizioni corrosive. Realizzato mediante colata centrifuga ed estrusione a caldo – completamente senza saldatura longitudinale. Ideale per tubi di surriscaldatori, caldaie a recupero di calore e scambiatori di calore chimici ad alta temperatura.

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Esterno (Rivestimento)

Esterno (Retro):T91 (X10CrMoVNb9-1 / 1.4903 / A213 T91) – acciaio martensitico resistente allo scorrimento viscoso, temperatura massima di esercizio 650 °C

Interno (Rivestimento):Lega 28 (UNS N08028 / 1.4563 / Sandvik 28) – lega austenitica ad alto contenuto di Cr/Ni/Mo/Cu, PREN 38–40

Gamma di taglie:Diametro esterno 38 mm – 168 mm; Spessore della parete esterna 4 mm – 15 mm; Spessore del rivestimento 1,8 mm – 3,5 mm; Lunghezza singola fino a 15 m

Processo:Fusione centrifuga + estrusione a caldo – resistenza al taglio del legame metallurgico ≥300 MPa

Standard:ASTM A213 (T91), API 5LD (tubo rivestito), NACE MR0175, PED 2014/68/UE

Applicazioni:Surriscaldatori/riscaldatori di caldaie ultra-supercritiche, unità di recupero del calore di scarto (impianti di acido solforico), scambiatori di calore ad alta temperatura per idrocarburi clorurati, impianti di conversione di biomassa/rifiuti in energia.

1. Panoramica – Perché scegliere tubi rivestiti in lega T91+lega 28?

L'impiego ad alte temperature spesso presenta un dilemma: un materiale sufficientemente resistente per sopportare lo scorrimento viscoso (come il T91) si corrode in presenza di gas di combustione aggressivi o flussi di processo; una lega resistente alla corrosione (come la lega 28) non possiede la resistenza necessaria alle alte temperature ed è molto costosa.

Tubo rivestito bimetallico T91+lega 28risolve questo problema separando le funzioni:

lT91 esternoresiste ad ambienti ad alta temperatura (ad esempio, gas di scarico a 600-650 °C) e offre resistenza alla rottura per scorrimento viscoso.

lLega interna 28gestisce il fluido corrosivo (ad esempio, condensato acido, cloruri) sulla sua superficie interna.

La combinazione èsenza soluzione di continuità– nessuna saldatura longitudinale – grazie al processo di fusione centrifuga + estrusione a caldo. Questo elimina il punto più debole presente nei tubi rivestiti saldati.

Tipiche configurazioni in cui la lega T91+lega 28 eccelle:

Configurazione	lato esterno	lato interno	Esempio
Surriscaldatore della caldaia	Gas di combustione (650 °C, ossidanti)	Vapore (450-550 °C, puro)	La lega T91 resiste all'ossidazione esterna; la lega 28 non è necessaria? In realtà, il lato vapore non necessita di leghe speciali. Un esempio migliore:Scambiatore di calore in cui scorre un fluido corrosivo– La lega T91 esterna resiste alle alte temperature del gas; la lega 28 interna resiste alla corrosione.
Uso tipico corretto:Tubo in una caldaia a recupero di calore a valle di un impianto di acido solforico – gas SO₂/SO₃ caldo (~500 °C) all'esterno (T91 gestisce il creep), l'acido diluito può condensare all'interno durante i malfunzionamenti (la lega 28 resiste). Utilizzato anche incaldaie a biomassadove il cloro nei gas di combustione provoca corrosione ad alta temperatura – Lega 28 applicata come rivestimento interno? Meglio mettere il rivestimento sul lato fuoco. Ma il nostro progetto mette il rivestimento all'interno, con il supporto all'esterno. Riformuliamo: il tubo rivestito può essere orientato in entrambi i sensi. Womic può produrre con CRA sul diametro interno (per corrosione interna) o sul diametro esterno (per corrosione esterna). T91+lega 28 viene tipicamente fornito conLega 28 sul IDe T91 sull'OD.

Per maggiore chiarezza:Il rivestimento esterno (OD) in T91 garantisce resistenza alla pressione e allo scorrimento viscoso; il rivestimento interno (ID) in lega 28 resiste alla corrosione causata dal fluido di processo.Se il problema è la corrosione esterna, possiamo invertire gli strati.

2. Specifiche dei materiali

2.1 Composizione chimica (tipica, %)

Elemento	T91 (esterno)	Lega 28 (Interna)
Carbonio (C)	0,08–0,12	≤0,03
Silicio (Si)	0,20–0,50	≤0,50
Manganese (Mn)	0,30–0,60	≤2,00
Fosforo (P)	≤0,020	≤0,030
Zolfo (S)	≤0,010	≤0,015
Cromo (Cr)	8,0–9,5	26,0–28,0
Nichel (Ni)	≤0,40	29,0–32,0
Molibdeno (Mo)	0,85–1,05	3.0–4.0
Rame (Cu)	—	0,6–1,4
Vanadio (V)	0,18–0,25	—
Niobio (Nb)	0,06–0,10	—
Azoto (N)	0,03–0,07	—

2.2 Proprietà meccaniche (a temperatura ambiente)

Proprietà	T91	Lega 28
Resistenza allo snervamento (min., MPa)	415	220
Resistenza alla trazione (min., MPa)	585	500
Allungamento (min, %)	20	30
Durezza (max, HB)	250	230

2.3 Resistenza alle alte temperature (T91)

Temperatura (°C)	Resistenza alla rottura a 100.000 ore (MPa)	Resistenza allo snervamento (MPa)
550	150	320
600	100	280
620	80	260
650	50	220

La lega 28 ha una temperatura massima di esercizio di circa 450 °C, ma può resistere a temperature del metallo più elevate in condizioni non corrosive.

2.4 Resistenza alla corrosione (lega 28)

Ambiente	Resistenza
Acido solforico (tutte le concentrazioni)	Eccellente fino a 80 °C
Acido fosforico	Eccellente
Cloruri (pitting / fessure)	PREN 38-40, CPT ~50°C
H₂S + CO₂ + cloruri	Eccellente (servizio acido)
Acidi organici	Eccellente

La lega 28 offre prestazioni superiori rispetto alle leghe 316L e 904L in ambienti ad alta concentrazione di cloruri e acidi, ed è paragonabile alla lega 825 in molti casi.

3. Processo di produzione – Fusione centrifuga senza saldatura + estrusione

Fare un passo	Descrizione
1. Fusione centrifuga del tubo in lega 28	La lega 28 fusa viene colata per centrifugazione in un tubo grezzo a pareti spesse.
2. Inserire e assemblare	Il grezzo in lega 28 viene inserito in un billetta di acciaio T91 (pre-lavorata per adattarsi).
3. Estrusione a caldo	Il lingotto composito viene riscaldato a 1150-1200 °C ed estruso attraverso una matrice. L'elevato rapporto di riduzione (≥8:1) crea un legame metallurgico all'interfaccia. L'estrusione affina inoltre la struttura granulare.
4. Estrazione a freddo / pilgering (facoltativo)	Per tolleranze più strette o diametri più piccoli, vengono applicati passaggi a freddo multipli con ricottura intermedia.
5. Trattamento termico	Normalizzazione (1050 °C) + rinvenimento (760 °C) per T91; la lega 28 viene sottoposta a ricottura di solubilizzazione durante lo stesso ciclo.
6. Raddrizzatura e rifinitura	Raddrizzatura di precisione, taglio a misura, smussatura delle estremità.
7. Controlli non distruttivi e prove	Vedere la Sezione 4.

4. Controllo qualità e test

Test	Metodo	Ambito di applicazione	Accettazione
Analisi chimica	OES	Ogni riscaldamento (entrambi gli strati)	Secondo le specifiche del materiale
Bond UT	Corpo intero, longitudinale + taglio	Tubo estruso al 100%.	Nessun distacco >50mm
Trazione @ RT	Campione longitudinale	Per lotto	Conforme alle specifiche
Tensione ad alta temperatura	600 °C (opzionale)	Su richiesta	Segnalato
rottura per scorrimento	600 °C / 650 °C (opzionale)	Su richiesta	Segnalato
Prova di appiattimento	Secondo ASTM A1016	Ogni lotto	Nessuna crepa
Prova idrostatica	Pressione di progetto 1,5 volte superiore	Ogni tubo	Nessuna perdita
Ispezione dimensionale	Micrometri / laser	100%	OD, WT, lunghezza
Corrosione intergranulare	Norma ASTM A262 Pratica E (su lega 28)	Su richiesta	Nessun attacco

Documentazione:EN 10204 Tipo 3.1 (standard) o Tipo 3.2 (testimone di terzi).

5. Gamma dimensionale

OD (mm)	Supporto (T91) WT (mm)	Rivestimento (lega 28) Spessore (mm)	Lunghezza massima (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

È possibile ottenere diametri esterni maggiori tramite laminazione a caldo (saldatura) – contattateci per maggiori dettagli.

6. Applicazioni tipiche

● Tubi del surriscaldatore/riscaldatore di caldaie ultra-supercritiche– laddove la temperatura dei gas di scarico superi i 600 °C e i depositi sul lato vapore o interni richiedano protezione dalla corrosione.

●Caldaie per il recupero del calore di scarto negli impianti di acido solforico– Gas SO₂/SO₃ caldo all'esterno, rischio di debole condensazione acida all'interno. T91 offre resistenza allo scorrimento viscoso; la lega 28 resiste all'attacco acido.

●Scambiatori di calore ad alta temperatura per idrocarburi clorurati– il fluido interno contiene cloruri e acidi organici fino a 400 °C; la lega 28 previene la vaiolatura e la tensocorrosione.

●Impianti di biomassa/rifiuti per la produzione di energia– i gas di scarico contengono cloro e sali alcalini; il tubo rivestito in T91+lega 28 (con lega 28 sul lato a contatto con i fumi) prolunga la durata del tubo.

●Riformatori di idrogeno / raffreddatori di syngas– servizio in presenza di alte temperature e corrosione da parte di contaminanti in tracce.

7. Perché l'acciaio Womic per la lega T91+28?

●Costruzione senza soluzione di continuità– nessuna saldatura longitudinale, eliminando un punto di rottura comune nelle condizioni di esercizio ciclico ad alta temperatura.

● Percorso di estrusione collaudato– Abbiamo esperienza nella produzione di tubi rivestiti a parete sottile e di piccolo diametro per applicazioni in caldaie e scambiatori di calore.

● Capacità di piegatura a U- Piegatura a freddo con trattamento termico; possibilità di fornire elementi per surriscaldatori completamente realizzati.

● Tracciabilità completa– Ogni tubo è contrassegnato con i numeri di lotto sia della lega T91 che della lega 28.

● Certificazione– Disponibile la certificazione EN 10204 Tipo 3.2; compatibile con TÜV, BV o DNV per la conformità alle normative sulle caldaie.

8. Domande frequenti

D: La lega T91+Alloy 28 può essere utilizzata per applicazioni con idrogeno ad alta pressione?
A: L'acciaio T91 è soggetto a infragilimento da idrogeno ad alte temperature. Per applicazioni in presenza di idrogeno, raccomandiamo l'utilizzo di acciaio basso legato + 316L o Inconel 625 rivestito. Contattateci per raccomandazioni specifiche.

D: Il rivestimento in lega 28 è sempre presente sul lato interno?
A: La nostra configurazione standard prevede la lega 28 sul lato interno (lato fluido). Per applicazioni in cui la corrosione esterna rappresenta un problema (ad esempio, gas di scarico corrosivi ad alta temperatura all'esterno), possiamo produrre tubi rivestiti con lega 28 sul lato esterno. Si prega di specificare l'orientamento al momento dell'ordine.

D: Qual è lo spessore minimo del rivestimento per un'adesione affidabile?
A: Per l'estrusione senza giunture, 1,5 mm è il minimo pratico. Per tolleranze di corrosione elevate, raccomandiamo ≥2,0 mm.

D: Potete fornire curve a U?
A: Sì. Eseguiamo la piegatura a freddo con mandrino, seguita da un trattamento termico completo (distensione o normalizzazione + rinvenimento) e da un controllo non distruttivo al 100% della sezione piegata.

D: Come si confronta la lega 28 con l'Incoloy 825?
A: La lega 28 ha un contenuto di Cr e Ni più elevato, un contenuto di Mo leggermente inferiore e contiene Cu. È molto simile in termini di resistenza alla corrosione complessiva. La lega 28 è spesso più conveniente in Europa; l'Incoloy 825 è più comune nei progetti conformi alle specifiche statunitensi. Entrambe possono essere utilizzate per applicazioni simili in ambienti acidi/clorurati. Le forniamo entrambe su richiesta.