シームレス冶金クラッド管|高圧ボイラーおよび熱交換器用熱間押出成形、冷間仕上げ、酸洗処理済みCRAライニングチューブ – Womic Steel

簡単な説明:

シームレス冶金接合クラッドパイプ – 熱間押出成形、冷間仕上げ、熱処理および酸洗処理済み。発電、石油化学、高温熱伝達などの高信頼性用途向けに設計されています。コア材には、ASME SA 210 Gr.C、EN10216 2 炭素鋼、および SA 213 T91 (X10CrMoVNb9 1) が含まれます。クラッド材のオプション:TP304L (1.4306)、UNS N08028 (合金 28)、および UNS N08825 (インコロイ 825)。ASME Section II、EN12952 2、ASTM E213、および ISO 10893 10 に準拠して製造および試験されています。


製品詳細

商品タグ

芯材(裏打ち材)

● SA-210 Gr.C / EN10216-2(炭素鋼 - 一般ボイラー用)

● SA-213 T91(X10CrMoVNb9-1 / 1.4903 – 耐クリープ合金鋼)

外装材(CRAライニング):

● TP304L (1.4306) – 一般的な耐食性を備えたオーステナイト系ステンレス鋼

● UNS N08028 (1.4563 / 合金28) – 酸性および塩化物環境向けの高Cr/Ni/Mo/Cu合金

● UNS N08825 (2.4858 / インコロイ825) – 硫化水素/二酸化炭素/塩化物を含む酸性ガス用のニッケル基合金

処理経路:熱間押出成形→冷間仕上げ→熱処理→酸洗。完全シームレス、縦方向の溶接なし。冶金結合せん断強度300MPa以上。

試験および認証:100%水圧試験、ASTM E213およびISO 10893-10に準拠した超音波試験。ASME Section II Part A、EN12952-2(Part Cを含む)に準拠。ミル証明書EN 10204 Type 3.1(第三者立会人によるType 3.2はオプション)。

アプリケーション:ボイラー水壁、過熱器、再熱器、高圧熱交換器、廃熱回収装置、酸性ボイラー給水加熱器、製油所熱伝達装置。

ウォミック・スティール欧州規格およびASME規格に準拠した、トレーサビリティが完全に確保されたシームレスクラッドパイプを供給いたします。コアとクラッドの組み合わせをお選びいただけます。第三者機関による検査および立会試験も可能です。技術データシートおよび納期のお見積もりについては、お問い合わせください。

1. 製品概要 – 熱間押出成形によるシームレス冶金クラッドパイプ

シームレス金属被覆管は、機械的ライニング管や溶接被覆管とは根本的に異なります。コアと被覆材は、熱間押出成形中に原子拡散によって永久的に接合され、熱サイクル、圧力脈動、曲げによっても剥離しない強固な結合を形成します。

なぜシームレス(縦方向の溶接がない)なのか?
高温高圧の繰り返し使用環境において、縦方向の溶接部は潜在的な破損箇所となる可能性があります。シームレス構造は、このリスクを完全に排除します。また、熱間押出成形プロセスは結晶粒構造を微細化し、クリープ強度と疲労耐性を向上させます。

なぜ熱間押出成形+冷間仕上げ+熱処理+酸洗処理なのか?

熱間押出成形:極度の圧力と温度下で冶金的な結合を実現し、断面積を8:1以上に縮小することで、健全な界面を確保します。

● 冷間仕上げ(冷間絞り加工/ピルゲリング):加工硬化(それに続く適切な熱処理)により、正確な外径および肉厚公差、優れた表面仕上げ、および機械的特性の向上を実現します。

● 熱処理:延性を回復させ、応力を緩和し、必要な微細構造を形成します(例:SA-210 Gr.CおよびT91の場合は焼きならし+焼き戻し、CRA層の場合は固溶化処理)。

● ピクルス作り:熱間加工や熱処理によって生じた酸化スケール(磁鉄鉱、赤鉄鉱)を除去します。その結果、化学的に清浄で、スケールが埋め込まれていない不動態表面が得られ、ボイラーや熱交換器の長寿命化に不可欠な効果を発揮します。

この組み合わせにより、ASME Section I、EN12952、およびPED 2014/68/EUの最も厳しい要件を満たすチューブが実現します。

2. 材料の組み合わせ – コア材+外装材

発電所および石油化学プラントプロジェクトで最も要望の多い3つの組み合わせを以下に詳述します。それぞれが異なる使用条件に対応しています。

2.1 組み合わせA:SA-210 Gr.C + TP304L (1.4306)

パラメータ コア(バッキング) 外装材(CRA)
材料 SA-210 Gr.C / EN10216-2 TP304L (1.4306)
標準 ASMEセクションIIパートA / EN10216-2 ASME SA-213 / EN10088-3
典型的な使用例 ボイラー水壁、エコノマイザー、低温過熱器 弱酸性の凝縮水、酸素を含む水に対する一般的な腐食防止
最大使用温度 約450℃ 約400℃(腐食性媒体中)
外装材の厚さ 1.5~3.0mm
利点 溶接性良好、価格も手頃、入手しやすい 低炭素のため感作を回避でき、酸化や一般的な腐食に対する耐性に優れている。

最適な用途:従来の石炭焚きボイラーの水壁管は、内面が処理水/蒸気と接触し、時折酸洗浄や軽度の汚染が発生する。

2.2 組み合わせ B: SA-213 T91 (1.4903) + UNS N08028 (合金 28 / 1.4563)

パラメータ コア(バッキング) 外装材(CRA)
材料 SA-213 T91 タイプ1 (X10CrMoVNb9-1) UNS N08028(合金28)
標準 ASMEセクションIIパートA / EN10216 2 SB 668 / EN10088-3
典型的な使用例 高温過熱器/再熱器、廃熱ボイラー 酸性排ガス凝縮液(硫酸/リン酸)、高濃度塩化物
最大使用温度 650℃(クリープ範囲) 450℃(腐食性環境下)
外装材の厚さ 2.0~3.5mm
利点 優れたクリープ破断強度、耐酸化性 PREN 38-40;塩化物中で孔食、隙間腐食、応力腐食割れに耐性がある

最適な用途:超臨界ボイラーの最終過熱器セクション、硫酸プラント下流の廃熱回収ボイラー、排ガス中の塩素濃度が高いバイオマスボイラー。

2.3 組み合わせC:SA-210 Gr.C + UNS N08825(インコロイ825 / 2.4858)

パラメータ コア(バッキング) 外装材(CRA)
材料 SA-210 Gr.C / EN10216-2 UNS N08825(インコロイ825)
標準 ASMEセクションIIパートA / EN10216 2 SB 163 / VdTUV 432
典型的な使用例 ボイラー給水加熱器、製油所熱交換器 酸性環境(H₂S + CO₂ + 塩化物)、還元性酸
最大使用温度 約450℃ 約450℃(酸性環境下)
外装材の厚さ 2.0~3.5mm
利点 コストパフォーマンスに優れたコア、優れた靭性 NACE MR0175規格に準拠。湿潤H₂S環境下でのSSC、HIC、および一般的な腐食に耐性があります。

最適な用途:ガス処理プラントの給水加熱器、生産水やアミン溶液を扱う熱交換器、酸性腐食に対する高い信頼性が求められるあらゆる用途。

3.製造工程 – ビレットから酸洗管まで

製造工程は、結合の完全性とトレーサビリティを確保するために厳密に管理されています。

ステージ 手術 主要パラメータ 検査
1 複合材ビレットアセンブリ コアを穴あけ加工し、CRAライナーを挿入し、真空密封(≤10 Pa) 視覚的、次元的
2 熱間押出 1150~1250℃、還元比8:1以上、速度制御 温度記録、押し出し成形面の視覚的観察
3 冷間仕上げ 冷間引抜きまたはピルガー加工(中間焼鈍を伴う複数回の加工) 各工程での寸法チェック
4 熱処理 コア部分は焼きならし+焼き戻し、CRAは固溶化処理(グレードによる) 時間-温度チャートを記録し、硬度試験を実施しました。
5 ピクルス HNO₃+HF浴に浸漬後、水で洗い流す。 表面目視検査、濡れ性試験、スケールフリー確認
6 まっすぐに伸ばして切る 精密な矯正、指定の長さにカット レーザーによる真直度検査(≤1.5mm/m)
7 非破壊検査および水圧試験 第4項に従って 発行された報告書
8 最終仕上げと梱包 面取り加工(指定されている場合)、注油、プラスチックキャップ ビジュアル、パッケージリスト

4. 検査・試験プログラム – ASMEおよびEN規格への準拠

すべてのシームレスクラッドパイプは、顧客指定の規格(ASTM E213、ISO 10893-10、EN12952-2(パートCを含む)、およびASME SA-450)に準拠した以下の試験を受けます。

テスト 標準 範囲 受容
100%超音波検査(縦方向の欠陥) ASTM E213、ISO 10893-10 チューブ全長、自動浸漬または接触方式 基準レベルを超える欠陥エコーなし。許容長さを超える線状欠陥は排除される。
静水圧試験 ASME SA-450 / EN12952-2 各チューブ、圧力≧設計圧力の1.5倍、保持時間≧10秒 漏れなし、永久膨張は制限内
引張試験(芯材) SA-210 / SA-213 / EN10216-2 加熱/バッチあたり 降伏強度、引張強度、伸びは仕様を満たしています。
平坦化試験 ASME SA-450 加熱/サイズごとに1つ プレート間の距離が外径の2/3になるまで(または規格に準拠するまで)亀裂が発生しないこと。
硬度試験 EN12952-2 C コア材と外装材(接合部ではオプション) コア ≤ 仕様、クラッディング ≤ 仕様
視覚的および次元的 SA-450 / EN12952-2 100% 外径、肉厚、長さ、表面仕上げ、面取り状態

ご要望に応じて追加検査を実施いたします。

● API 5LD に基づく接着せん断強度(押し出し試験)

● 粒界腐食(オーステナイト系クラッド材に関するASTM A262 実施基準E)

●シャルピー衝撃試験(指定温度でのコア部)

● 酸性水対応配管(インコロイ825クラッド管)に関するNACE TM0177 / TM0284規格

● XRFによる被覆材の正の材料識別(PMI)

証明書:EN 10204 タイプ3.1(標準)。タイプ3.2は、第三者機関(SGS、BV、DNV、TÜV、ABS、LR)による立会い付きで、追加料金にてご利用いただけます。

5.寸法範囲と公差

熱間押出成形と冷間仕上げによるシームレス冶金クラッドパイプは、一般的に以下の種類があります。

パラメータ 範囲/許容範囲
外径(OD) 25mm~168mm(1インチ~6インチ)。より大きな直径は、別の加工方法(例:熱間圧延接着+溶接)で対応可能です。詳細はお問い合わせください。
コア壁の厚さ 3mm~15mm(外径と耐圧性能によって異なります)
外装材の厚さ 1.5mm~3.5mm(確実な接着のためには最低1.5mm)
長さ 6m~15m(単体)、特注でそれ以上の長さも可能
OD耐性 OD <100mmの場合±0.5 mm、OD ≥100mmの場合±0.75%
壁厚公差 ±10%(コア部分のみ。外装部分は別途測定)
まっすぐ 1メートルあたり1.5mm以下

特注サイズについてはご相談ください。

6.アプリケーションの詳細

6.1 ボイラー水壁およびエコノマイザー(組み合わせA – SA-210+304L)

関数:水は排ガスから熱を吸収します。内面には給水や時折行われる酸洗浄によって腐食性物質が付着する可能性があります。304Lクラッドは低pH変動に強く、孔食を防ぎます。

● 裸の炭素鋼に対する利点:化学薬品の添加が不要になるか、腐食代を削減できるため、壁を薄くしたり、構造を軽量化したりすることが可能になります。

6.2 過熱器および再熱器(組み合わせB – T91+合金28)

● 課題:蒸気側の酸化に加え、硫黄や塩化物を含む外部排ガスが高温腐食を引き起こします。T91はクリープ強度を提供し、合金28は起動・停止時の排ガス露点腐食に耐性があります。

●現場でのメリット:停止間隔でのチューブ寿命の延長、蒸気側酸化物剥離による閉塞リスクの低減。

6.3 酸性水処理用給水加熱器(組み合わせC – SA-210+インコロイ825)

環境:水/蒸気側に高濃度のH₂S、CO₂、塩化物が存在する場合、炭素鋼では数ヶ月以内に硫化物応力割れにより破損する可能性があります。インコロイ825クラッド管は、ソリッド825に比べて大幅なコスト削減を実現しながら、耐酸性環境下での性能を完全に保証します。

6.4 高圧熱交換器(全組み合わせ)

シェルアンドチューブ式熱交換器管側流体は腐食性があるが、シェル側流体は腐食性がない場合。クラッド管は、炭素鋼管板(CRAライニング付き)の使用と、管内面への全面クラッド加工を可能にする。6.5 廃熱回収(特に硫酸製造プラント)

高温ガス側:最高600℃まで対応。外面はT91(または適切な冷却を施したSA-210)。内面接触部は希釈された酸性凝縮液で、合金28または304Lが腐食に耐性があります。シームレス設計により、酸性環境下で致命的な損傷となる縦方向の溶接部からの漏洩を防ぎます。

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表面状態 – 酸洗および不動態化処理済み

3つの組み合わせすべてに共通する標準配送条件は以下のとおりです。酸洗および不活性化処理.

ピクルス作り:熱間押出成形および熱処理中に発生する熱スケール(酸化鉄)を除去します。酸浴(硝酸+フッ化水素酸)は、母材金属を大きく侵食することなくスケールを溶解します。

● 不動態化:酸洗後、ステンレス鋼やニッケル合金の表面には、クロムを豊富に含む薄い酸化皮膜が自然に形成され、耐食性が向上する。

● メリット:すぐに設置可能 – 追加の洗浄やショットブラスト処理は不要です。高純度水やデリケートな化学薬品の使用に適しています。

● オプションの表面処理:短期的な錆防止のための油塗布(両端が露出している炭素鋼芯部)-必要に応じて指定してください。

● 異なる表面仕上げ(例:研磨、ショットブラスト、酸洗なし)をご希望の場合は、ご注文時にお申し付けください。

8. 品質文書とトレーサビリティ

各出荷品には、包括的な品質管理資料が同梱されています。

● EN 10204 タイプ 3.1 認証(コアおよびクラッドの化学分析、コアの引張試験結果、静水圧試験による確認、超音波探傷試験報告書の概要)

寸法検査報告書(外径、重量、束ごとの長さを記録)

超音波検査の完全なログ(または、承諾書を含む要約)

熱処理チャート(時間-温度曲線)

酸洗工程記録(酸濃度、温度、時間)

梱包明細書と商業送り状

オプション:EN 10204 タイプ3.2 認証書(第三者証人付き)(追加料金)

すべての文書は、各チューブに刻印されたヒート番号(ASME SA-450に準拠した低応力金型刻印)にリンクされています。

9.配送と物流

標準パッケージ:プラスチック製のエンドキャップを取り付け、スチール製のストラップで束ね、木製スペーサー(小径の場合)または個別のクレードル(大径の場合)で固定します。海上輸送の場合は防水カバーを使用します。

配送条件:FOB上海/天津(最も一般的)、CFR、CIFは主要港まで対応可能です。コンテナまたはバラ積みの手配を承ります。

リードタイム(目安):

●組み合わせA(SA-210+304L):注文確定後12~14週間(材料在庫状況による)

● 組み合わせB(T91+合金28):16~20週間(特殊合金の調達)

●コンビネーションC(SA-210+インコロイ825):16~20週間(インコロイ825原料)

リピート注文の場合、納期短縮が可能です。

●最小注文数量:試用数量(例:100~200メートル)には厳密な最小注文数量(MOQ)はありません。少量注文の価格についてはお問い合わせください。

10.よくある質問(FAQ)-技術面および営業面

Q1:溶接クラッド管ではなく、シームレスクラッド管を指定する理由は何ですか?
A:シームレスクラッドパイプは縦方向の溶接継ぎ目なしコアまたはクラッドのいずれかにシームレス構造を採用することで、熱疲労、水素環境、高圧下における潜在的な破損箇所を排除します。また、溶接部のアンダーカットや溶融不良による腐食のリスクも回避します。ボイラーや熱交換器のチューブは、厳しい規格要件(ASME Section I、EN12952)を満たす必要があるため、シームレス構造が必須となる場合が多くあります。

Q2:CRAを内側ではなく外側に被覆したクラッドパイプを提供することは可能ですか?
A:はい。押出成形工程は逆方向にも可能です。外径側にCRA、内径側に炭素鋼または合金鋼を配置してください。お問い合わせの際にご指定ください。

Q3:外装材の接着強度はどれくらいですか?
A:押し出し試験で測定された典型的なせん断強度は300MPa以上です。これはAPI 5LDやその他の認定規格の要求事項をはるかに上回っています。押出接合クラッド管の場合、通常の使用荷重下では界面は分離不可能であると考えられます。

Q4:超音波検査はASTM E213またはISO 10893-10のどちらに準拠して実施していますか?
A:弊社は両方の規格に対応した試験設備を備えています。通常、欧州向けのご注文にはISO 10893-10、ASME規格に準拠したASTM E213の試験を実施しています。ご希望をお知らせください。両方の規格を組み合わせた試験も可能です。

Q5:EN12952-2パートCについてはどうですか?御社の熱処理と試験はそれに準拠していますか?
A:はい。当社の焼きならし・焼き戻しサイクルは、EN12952-2 Cの規定に従って管理・記録されています。機械的試験、平坦化、水圧試験の頻度は、規格を満たしているか、それを上回っています。適合性マトリックスをご提供できます。

Q6:酸洗面は酸素/水素/クリーン蒸気サービスに適していますか?
A:酸洗は酸化物を除去しますが、酸や水分が微量に残る場合があります。高純度用途には、追加の処理をお勧めします。脱脂および不動態化(通常の酸漬け工程には含まれません)。この要件を明記してください。

Q7:各組み合わせの正確な寸法を指定するにはどうすればよいですか?
A:提供:

● 完成管の外径(OD)

● コア壁厚(裏打ち鋼板)

● 外装材の厚さ(CRA)

● 単体の長さ(例:6m、12m)と組み合わせごとの全長(m)

Q8:これらのクラッドチューブをU字型に曲げた状態で供給できますか?
A:はい、酸洗処理済みのチューブを曲げ加工(マンドレルを用いた冷間曲げ加工)した後、応力除去熱処理を行い、曲げ加工部分を100%非破壊検査することが可能です。U字曲げ加工については別途お見積もりをご依頼ください。

Q9:第三者による検査にはどのような選択肢がありますか?
A:当社はSGS、BV、DNV、TÜV、ABS、LRといった検査機関と定期的に連携しています。検査員は、水圧試験、超音波探傷試験、引張試験、寸法試験など、すべての試験または一部の試験に立ち会うことができます。その後、EN 10204タイプ3.2の証明書を発行します。

Q10:これらの被覆管は在庫していますか?
A:弊社では通常、受注生産となります。ただし、SA-210+304Lなどの標準品で、一般的な直径(例:63.5×4.88×1.65mm、長さ6m)のものは、以前のロットから入手可能な場合がありますので、お問い合わせください。

Q11:高合金鋼管と比較した場合のコスト比較は?
A: 同じ圧力定格の場合、クラッドチューブ(例:T91+合金28)は通常、40~50%減外径と肉厚が同じソリッドアロイ28チューブと比較して、コスト削減効果が高い。SA-210+インコロイ825の場合、ソリッド825と比較して50~60%のコスト削減が見込める。正確なコスト削減率は、クラッド材の厚さと芯材の材質によって異なる。

Q12:VdTUV認証(例:VdTUV 432に基づくインコロイ825の認証)に関する経験はありますか?
A:はい。当社は、VdTÜV認証を必要とするドイツのプラント事業者向けにクラッドパイプを供給してきました。VdTÜVの材料検査のために認定検査員を手配し、必要な書類を提供することも可能です。

Q13:チューブの端はどのように仕上げられていますか?
A: 標準: 平らな角切り、バリ取り済み。オプション: 面取り (30~35°)、ねじ切り (機械式カップリング用)、または溝付き。面取りされた端部は、CRAバター(開先面に同合金の溶接金属層を設ける)現場溶接時の希釈を防ぐため。詳細をご指定ください。

Q14:信頼性の高い押出成形接合を実現するための最小クラッド厚さはどれくらいですか?
A:シームレス押出クラッド管の場合、安全最小厚さは1.5mmです。クラッド厚さが1.5mm未満の場合、接合信頼性が低下するため、溶接クラッド管をお勧めします。ほとんどの腐食代では、2.0~2.5mmが一般的です。

Q15:シームレスクラッドパイプには最大長さ制限がありますか?
A:押出成形機の能力上、直径100mm未満のチューブの場合、1本あたりの長さは約15mに制限されます。直径が大きくなると、最大長さは短くなる傾向があります(12m)。より長い長さが必要な場合(例えば、巻き取り用など)、押出成形された母管から冷間引抜き加工によってより長いチューブを作製できるかどうかを検討いたします。

11. 技術見積もりについては、Womic Steelまでお問い合わせください。

シームレス金属被覆管(熱間押出、冷間仕上げ、熱処理、酸洗処理済み)に関するお問い合わせは、必要な組み合わせ(芯材+被覆材、寸法、数量、長さ、認証レベル)のリストをお送りください。詳細な技術提案、納期、価格をご提示いたします。

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