Os tubos de aceiro sen costura de cromo-molibdeno (CrMo) para o servizo de caldeiras son materiais básicos que se empregan en caldeiras de servizos públicos, caldeiras industriais e fornos petroquímicos a altas temperaturas e altas presións. Pódense clasificar segundo as seguintes dimensións técnicas.

1. Clasificación por grao ou tipo de aceiro (clasificación do núcleo)

O grao do tubo sen soldadura de Cr-Mo determina directamente a temperatura e a presión aplicables. Os graos comúns e os estándares correspondentes enuméranse a continuación.

Grao ou tipo de aceiro
Estándar
contido de Cr (porcentaxe)
contido de Mo (porcentaxe)
Temperatura do metal aplicable (graos Celsius)
Aplicación típica

15CrMoG
GB/T 5310
0,80 a 1,10
0,25 a 0,35
ata 550
sobrequentador, requentador, colector

12Cr1MoVG
GB/T 5310
0,90 a 1,20
0,25 a 0,35
ata 580
sobrequentador de alta temperatura, requentador de alta temperatura

12Cr2MoG
GB/T 5310
2,00 a 2,50
0,90 a 1,10
ata 600
compoñentes de caldeiras subcríticas ou supercríticas de alta temperatura

T11 / P11
ASTM A213 /A335
1,00 a 1,50
0,44 a 0,65
ata 540
tubos da superficie de quentamento da caldeira (T11), colectores e tubaxes (P11)

T22 / P22
ASTM A213 / A335
2,00 a 2,50
0,87 a 1,13
ata 580
sobrequentador de alta temperatura, requentador de alta temperatura

T91 / P91
ASTM A213 / A335
De 8.00 a 9.50
0,85 a 1,05
ata 650
superficie de quentamento de alta temperatura para caldeira ultra supercrítica

T92 / P92
ASTM A213 / A335
8,50 a 9,50
0,30 a 0,60
ata 650
compoñentes que requiren unha resistencia á fluencia aínda maior

Nota: Na norma GB/T 5310, o sufixo G significa tubo de caldeira de alta presión. Nas normas americanas, a serie T (tubo) úsase para tubos de superficie de quecemento de pequeno diámetro, mentres que a serie P (tubaxe) úsase para colectores e tubaxes de gran diámetro.

2. Clasificación por posición dos compoñentes da caldeira

Posición do compoñente
Graos comúns
Temperatura típica do metal (graos Celsius)
Requisitos clave

Tubo de parede de auga
15CrMoG, 20G
400 a 500
resistencia á oxidación, resistencia á fluencia suficiente

Tubo de sobrequentador
12Cr1MoVG, T91, T92
550 a 650
excelente resistencia á fluencia a altas temperaturas e resistencia á oxidación por vapor

Tubo de requentador
12Cr1MoVG, T91
550 a 600
semellante ao sobrequentador pero con parede lixeiramente máis delgada

Tubo economizador
15CrMoG, 20G
por debaixo de 450
Resistencia á corrosión para seccións de baixa temperatura

Cabeceira
12Cr1MoVG, P22, P91
temperatura próxima á do vapor
parede grosa, resistencia á presión, boa soldabilidade

Tubaxe principal de vapor
P22, P91, P92
540 a 620
alta resistencia á fluencia, resistencia á fatiga térmica

3. Clasificación por proceso de fabricación

Aínda que todos son tubos sen costura, os tubos de Cr-Mo de grao para caldeiras teñen requisitos de proceso especiais.

Laminación en quente ou extrusión en quente: alta eficiencia de produción, ampla gama de tamaños, superficie con incrustacións de óxido. Apto para tubos de parede grosa e diámetro medio a grande, como colectores e tubaxes principais de vapor.

Estirado ou laminado en frío: alta precisión dimensional (ata máis ou menos 0,05 mm), superficie lisa. Apto para tubos de parede fina e diámetro pequeno, como serpentinas de sobrequentadores e requentadores.

Estirado en frío con tratamento térmico brillante: alta limpeza interna, sen incrustacións de óxido. Apto para tubos de alimentación de auga a alta presión e tubos para instrumentos de precisión.

Debido ao seu alto contido en aliaxe, os aceiros Cr-Mo requiren un control estrito da temperatura de quecemento e da velocidade de deformación durante a laminación en quente ou a extrusión en quente para evitar fendas ou unha microestrutura non uniforme.

4. Clasificación por diámetro exterior e grosor de parede

Categoría
Rango de diámetro exterior (mm)
Rango de espesores de parede (mm)
Aplicación típica

Tubo de pequeno diámetro
16 a 89
2 a 8
serpentinas serpentinas de sobrequentador e requentador

Tubo de diámetro medio
89 a 219
6 a 25
tubos de baixada e conexión

Tubo de gran diámetro
219 a 610
De 20 a 60
colectores e tubaxes principais de vapor

5. Clasificación por norma aplicable

Os diferentes mercados de exportación requiren diferentes sistemas estándar.

Estándar chinés: GB/T 5310, graos como 15CrMoG, 12Cr1MoVG, 12Cr2MoG.

Norma americana: ASTM A213 para diámetros pequenos, A335 para diámetros grandes, graos como T11, T22, T91, P11, P22, P91.

Norma europea: EN 10216-2, graos como 13CrMo4-5, 10CrMo5-5, X10CrMoVNb9-1 (equivalente a T91).

Norma alemá: DIN 17175 (substituída pola EN pero que aínda se usa para proxectos antigos), calidades como 13CrMo44, 10CrMo910.

Norma internacional: ISO 9329-2, graos correspondentes.

6. Clasificación por condición de entrega

As condicións de entrega dos tubos de Cr-Mo afectan directamente ao seu rendemento.

Normalizado e revenido (N máis T): normalización seguida de revenido a alta temperatura. Úsase para a maioría dos tubos de Cr-Mo, como o 15Cr-MoG e o 12Cr-1-MoVG.

Normalizado (N): só normalización. Úsase para aplicacións onde os requisitos de impacto a baixa temperatura non son críticos.

Templado e revenido (Q máis T): temple seguido de revenido. Úsase para requisitos de alta resistencia e alta tenacidade, por exemplo, algúns T91 e P91.

Tratado en solución (S): quentado a alta temperatura e logo arrefriado rapidamente. Úsase para tubos de CrMo austeníticos de aceiro inoxidable como o TP347H (contén Cr pero non o aceiro CrMo típico).