Els tubs d'acer sense soldadura de crom-molibdè (CrMo) per al servei de calderes són materials bàsics utilitzats en calderes d'utilitats, calderes industrials i forns petroquímics a altes temperatures i altes pressions. Es poden classificar segons les dimensions tècniques següents.

1. Classificació per grau o tipus d'acer (classificació principal)

El grau del tub sense soldadura CrMo determina directament la temperatura i la pressió aplicables. A continuació es mostren els graus comuns i els estàndards corresponents.

Grau o tipus d'acer
Estàndard
Contingut de Cr (percentatge)
Contingut de Mo (percentatge)
Temperatura del metall aplicable (graus Celsius)
Aplicació típica

15CrMoG
GB/T 5310
0,80 a 1,10
0,25 a 0,35
fins a 550
sobreescalfador, reescalfador, capçalera

12Cr1MoVG
GB/T 5310
0,90 a 1,20
0,25 a 0,35
fins a 580
sobreescalfador d'alta temperatura, reescalfador d'alta temperatura

12Cr2MoG
GB/T 5310
2,00 a 2,50
0,90 a 1,10
fins a 600
components de caldera subcrítica o supercrítica d'alta temperatura

T11 / P11
ASTM A213 /A335
1,00 a 1,50
0,44 a 0,65
fins a 540
tubs de superfície de calefacció de la caldera (T11), col·lectors i canonades (P11)

T22 / P22
ASTM A213 / A335
2,00 a 2,50
0,87 a 1,13
fins a 580
sobreescalfador d'alta temperatura, reescalfador d'alta temperatura

T91 / P91
ASTM A213 / A335
de 8.00 a 9.50
0,85 a 1,05
fins a 650
superfície de calefacció d'alta temperatura de caldera ultra supercrítica

T92 / P92
ASTM A213 / A335
8,50 a 9,50
0,30 a 0,60
fins a 650
components que requereixen una resistència a la fluència encara més alta

Nota: A la norma GB/T 5310, el sufix G significa tub de caldera d'alta pressió. En els estàndards americans, la sèrie T (Tub) s'utilitza per a tubs de superfície de calefacció de petit diàmetre, mentre que la sèrie P (Canal) s'utilitza per a col·lectors i canonades de gran diàmetre.

2. Classificació per posició dels components de la caldera

Posició del component
Graus comuns
Temperatura típica del metall (graus Celsius)
Requisits clau

Tub de paret d'aigua
15CrMoG, 20G
400 a 500
resistència a l'oxidació, resistència a la fluència suficient

tub de sobreescalfador
12Cr1MoVG, T91, T92
550 a 650
excel·lent resistència a la fluència a alta temperatura i resistència a l'oxidació al vapor

Tub de reescalfador
12Cr1MoVG, T91
550 a 600
similar a un sobreescalfador però amb una paret lleugerament més prima

Tub economitzador
15CrMoG, 20G
per sota de 450
resistència a la corrosió per a la secció de baixa temperatura

Capçalera
12Cr1MoVG, P22, P91
proper a la temperatura del vapor
paret gruixuda, resistència a la pressió, bona soldabilitat

Canonada principal de vapor
P22, P91, P92
540 a 620
alta resistència a la fluència, resistència a la fatiga tèrmica

3. Classificació per procés de fabricació

Tot i que tots són tubs sense soldadura, els tubs de Cr-Mo de grau de caldera tenen requisits de procés especials.

Laminació en calent o extrusió en calent: alta eficiència de producció, àmplia gamma de mides, superfície amb incrustacions d'òxid. Apte per a tubs de paret gruixuda i diàmetre mitjà a gran, com ara col·lectors i canonades principals de vapor.

Estirament en fred o laminació en fred: alta precisió dimensional (fins a més o menys 0,05 mm), superfície llisa. Apte per a tubs de paret fina i diàmetre petit, com ara bobines serpentines de sobreescalfadors i reescalfadors.

Estirament en fred amb tractament tèrmic brillant: alta neteja interna, sense incrustacions d'òxid. Apte per a tubs d'aigua d'alimentació d'alta pressió i tubs d'instruments de precisió.

A causa del seu alt contingut d'aliatge, els acers CrMo requereixen un control estricte de la temperatura d'escalfament i la velocitat de deformació durant el laminat en calent o l'extrusió en calent per evitar esquerdes o microestructura no uniforme.

4. Classificació per diàmetre exterior i gruix de paret

Categoria
Rang de diàmetre exterior (mm)
Rang de gruix de paret (mm)
Aplicació típica

Tub de petit diàmetre
16 a 89
2 a 8
serpentines de sobreescalfador i reescalfador

Tub de diàmetre mitjà
89 a 219
de 6 a 25
baixant i tubs de connexió

Tub de gran diàmetre
219 a 610
De 20 a 60
col·lectors i canonades principals de vapor

5. Classificació per estàndard aplicable

Diferents mercats d'exportació requereixen diferents sistemes estàndard.

Estàndard xinès: GB/T 5310, graus com ara 15CrMoG, 12Cr1MoVG, 12Cr2MoG.

Estàndard americà: ASTM A213 per a diàmetres petits, A335 per a diàmetres grans, graus com ara T11, T22, T91, P11, P22, P91.

Norma europea: EN 10216-2, graus com ara 13CrMo4-5, 10CrMo5-5, X10CrMoVNb9-1 (equivalent a T91).

Norma alemanya: DIN 17175 (substituïda per EN però encara utilitzada per a projectes antics), graus com ara 13CrMo44, 10CrMo910.

Norma internacional: ISO 9329-2, graus corresponents.

6. Classificació per condició de lliurament

L'estat de lliurament dels tubs de Cr-Mo afecta directament el seu rendiment de servei.

Normalitzat i revenit (N més T): normalització seguida d'un reveniment a alta temperatura. S'utilitza per a la majoria de tubs de Cr-Mo com ara 15CrMoG i 12Cr1MoVG.

Normalitzat (N): només normalització. S'utilitza per a aplicacions on els requisits d'impacte a baixa temperatura no són crítics.

Revengut (Q més T): reveniment seguit de reveniment. S'utilitza per a requisits d'alta resistència i tenacitat, per exemple, alguns T91 i P91.

Tractament en solució (S): escalfat a alta temperatura i després refredat ràpidament. S'utilitza per a tubs austenítics d'acer inoxidable CrMo com ara TP347H (conté Cr però no l'acer típic CrMo).