Tubo revestido em aço inoxidável 904L | UNS N08904 / 1.4539 Revestimento de alta liga para serviço com ácido sulfúrico e fosfórico – Womic Steel

Descrição resumida:

Tubo com revestimento bimetálico em aço 904L – camada interna em aço 904L (UNS N08904 / 1.4539) ligada metalurgicamente a um substrato de aço carbono ou aço de baixa liga. Fabricado por laminação a quente + JCOE (soldado) ou por extrusão a quente (sem costura para diâmetros pequenos). Projetado para alta resistência à corrosão sob tensão por ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido fórmico, ácido acético e cloretos. Decapado, passivado e totalmente testado.


Detalhes do produto

Etiquetas do produto

Material do núcleo (aço de suporte – várias opções):

API 5L X52 / X60 / X65– Tubulação de alta resistência para transmissão de petróleo e gás/ácido

SA-106 Gr.B– aço carbono para altas temperaturas

SA-210 Gr.C– grau de tubo de caldeira

ASTM A333 Gr.6– aço carbono para baixas temperaturas

ASTM A335 P11 / P22– Liga de Cr-Mo para altas temperaturas (uso limitado com 904L)

Revestimento (revestimento CRA):904L (UNS N08904 / 1.4539) – aço inoxidável austenítico de alta liga com 23-28% de Ni, 19-23% de Cr, 4-5% de Mo, 1-2% de Cu. PREN ≈ 34. Excelente resistência a ácidos redutores (sulfúrico, fosfórico, fórmico), boa resistência à corrosão por cloretos, superior ao 316L em serviço ácido.

Faixa de tamanhos:Diâmetro externo de 60 a 1219 mm (tubo revestido soldado – laminado a quente + JCOE). Diâmetro externo de 25 a 168 mm (extrusão sem costura). Espessura da parede do núcleo de 4 a 40 mm. Espessura do revestimento de 2,0 a 4,0 mm (3,0 mm recomendado para serviço com ácidos). Comprimento único de até 15 m (sem costura) ou 24 m (soldado).

Processo:Laminação a quente + conformação JCOE (soldada) ou extrusão a quente (sem costura). Resistência ao cisalhamento da ligação metalúrgica ≥200 MPa (soldada) ou ≥300 MPa (sem costura). Inspeção de ligação por ultrassom (UT) em 100% dos casos, teste hidrostático, teste de tração, teste de aplainamento, e testes opcionais de PMI (Inspeção Metalúrgica Pré-Moldada) e corrosão intergranular.

Padrões:API 5LD (para tubos revestidos), ASME Seção VIII Div.1, EN 10216-5 (para aço inoxidável 904L sem costura), ASTM A240 (chapa de aço inoxidável 904L). NACE MR0175: O aço inoxidável 904L é aceitável para serviço em ambientes corrosivos apenas sob condições muito limitadas (baixo teor de H₂S, baixo teor de cloretos, baixa temperatura) – geralmente não é recomendado.

Aplicações:Tubulações para fábricas de ácido sulfúrico, fábricas de fertilizantes de ácido fosfórico, parques de tanques químicos, sistemas de resfriamento de água do mar (alto teor de cloreto), lavadores de gases de combustão (FGD), transferência de produtos químicos de alta pureza, serviços de ácido acético/fórmico, processamento farmacêutico e alimentício (alta pureza).

Aço WomicFabricamos tubos revestidos em aço 904L para as aplicações mais exigentes no manuseio de ácidos. Combinamos a resistência à corrosão do aço 904L com a resistência mecânica do reforço em aço carbono/liga, resultando em uma economia de 40 a 60% em comparação com tubos maciços de aço 904L. Dimensões personalizadas, inspeção por terceiros e conformidade com a norma EN 10204 Tipo 3.2 disponíveis. Entre em contato conosco para soluções em tubos revestidos de alta liga.

1. Por que usar tubos revestidos em aço 904L quando o aço 316L não é suficiente?

O aço inoxidável 904L (UNS N08904 / 1.4539) é um aço inoxidável austenítico de alta liga desenvolvido especificamente para aplicações onde o aço inoxidável 316L falha devido à resistência insuficiente a ácidos ou à corrosão por pites.

Principais diferenciais em relação ao aço inoxidável 316L:

Propriedade 316L 904L Vantagem
Níquel (%) 10-14 23-28 Níveis mais elevados de níquel melhoram a resistência aos ácidos.
Molibdênio (%) 2-3 4-5 Níveis mais elevados de Mo melhoram a formação de pites.
Cobre (%) 1-2 O cobre é essencial para a resistência ao ácido sulfúrico.
PREN 24-26 34 O aço 904L é muito mais resistente à corrosão.
Resistência ao ácido sulfúrico Ruim abaixo de 10% ou acima de 80% Excelente desempenho de 0 a 80% em temperaturas moderadas. 904L é o padrão para serviços com H₂SO₄.

Ácidos típicos em que o 904L se destaca:

● Ácido sulfúrico (H₂SO₄) – concentração de 0 a 80%, até 50-60 °C

● Ácido fosfórico (H₃PO₄) – todas as concentrações

● Ácido fórmico (HCOOH) e ácido acético (CH₃COOH)

● Ácido clorídrico diluído (HCl) – limitado

● Ácidos mistos (ex.: H₂SO₄ + cloretos)

Por que vestido?O tubo sólido de aço 904L é muito caro (2 a 3 vezes o preço do aço 316L, 5 a 6 vezes o preço do aço carbono). Ao utilizar uma fina camada interna (2 a 4 mm) de aço 904L aderida a um tubo externo de aço carbono, obtém-se a mesma resistência à corrosão.Custo do material 40 a 60% menorO núcleo de aço carbono proporciona resistência mecânica a uma fração do custo da liga.

Indústrias comuns:Produção e transporte de ácido sulfúrico, fábricas de fertilizantes fosfatados, linhas de decapagem de metais, navios-tanque para produtos químicos, trocadores de calor de água do mar (alto teor de cloreto, temperatura moderada).

2. Especificações do material – Opções de aço para revestimento e reforço 904L

2.1 Composição química do revestimento 904L (% em massa)

Elemento UNS N08904 (904L)
Carbono (C) ≤0,020
Manganês (Mn) ≤2,00
Silício (Si) ≤1,00
Fósforo (P) ≤0,040
Enxofre (S) ≤0,030
Cromo (Cr) 19,0 – 23,0
Níquel (Ni) 23,0 – 28,0
Molibdênio (Mo) 4,0 – 5,0
Cobre (Cu) 1.0 – 2.0
Ferro (Fe) Equilíbrio

A adição de cobre é crucial para a resistência ao ácido sulfúrico. Sem cobre, o aço 316L sofre ataque rápido em H₂SO₄ diluído e aquecido.

2.2 Propriedades Mecânicas (Temperatura Ambiente)

Propriedade Revestimento 904L Suporte típico de aço carbono
Limite de escoamento (mínimo, MPa) 220 240 450 (dependendo da nota)
Resistência à tração (mín., MPa) 490 415 535
Alongamento (mín., %) 35 18 25
Dureza (máxima) 200 HB Conforme a nota

2.3 Resistência à corrosão do aço 904L – Dados principais

Ácido Concentração Temperatura Taxa de corrosão (mm/ano)
Ácido sulfúrico (H₂SO₄) 10-50% 50°C <0,1 (excelente)
Ácido sulfúrico (H₂SO₄) 70-80% 30°C <0,1
Fosfórico (H₃PO₄) 30-85% 80°C <0,1
Ácido fórmico Qualquer 100°C <0,1
Ácido acético Qualquer 100°C <0,1
Água do mar 3,5% Cl- 30°C Boa resistência à corrosão por pite (PREN 34)

Limitações:A liga 904L não é recomendada para uso com ácido sulfúrico concentrado a altas temperaturas (acima de 80 °C e acima de 90%) ou com ácido clorídrico em altas temperaturas. Para essas aplicações, considere ligas de níquel (como a liga C-276).

2.4 Opções de aço de reforço para tubos revestidos de aço inoxidável 904L

Aço de suporte Padrão Força Aplicação principal para aço inoxidável 904L revestido
API 5L X52 / X60 / X65 API 5L PSL2 rendimento de 360 ​​a 450 MPa Oleodutos de ácido de longa distância
SA-106 Gr.B ASTM A106 Rendimento de 240 MPa Tubulações de refinaria e planta química
SA-210 Gr.C ASME SA-210 Rendimento de 245 MPa Caldeira de serviço ácido / tubos do trocador de calor
ASTM A333 Gr.6 ASTM A333 Rendimento de 240 MPa Tubulações de ácido de baixa temperatura (-45°C)
ASTM A335 P11 / P22 ASTM A335 Rendimento de 205 a 275 MPa Alta temperatura (>450 °C?) Nota: O 904L é limitado a ~350 °C em meio ácido.

Nota para altas temperaturas:O aço 904L em si não é adequado para temperaturas acima de 350-400 °C em serviços corrosivos. O aço de base pode suportar temperaturas mais elevadas, mas o revestimento limitará a temperatura máxima de serviço. Para serviços ácidos em altas temperaturas (>400 °C), considere o revestimento em liga 825 ou liga 28.

2.5 Faixa Dimensional

Método de fabricação Faixa de diâmetro externo (mm) Espessura do núcleo (mm) Espessura do revestimento (mm) Comprimento máximo (m)
Soldado (laminado a quente + JCOE) 219 – 1219 6 – 40 2.0 – 4.0 24
Sem costura (extrusão) 25 – 168 4 – 15 2,0 – 3,5 15

Espessura de revestimento recomendada para serviço com ácido:3,0 mm no mínimo. Para condições muito agressivas (por exemplo, ácido sulfúrico quente com alta velocidade de fluxo), recomendamos 4,0 mm.

3. Processo de fabricação – Colagem a quente + JCOE (Soldado, diâmetro externo ≥219 mm)

Para oleodutos de grande diâmetro que transportam ácido, esta é a principal rota:

Etapa Descrição
Preparação do prato A chapa de aço 904L (CRA) e a chapa de aço carbono (revestimento) são limpas, empilhadas (com a chapa 904L na parte interna) e seladas a vácuo para eliminar o oxigênio.
Colagem por rolo a quente A pilha é aquecida a 1100-1180°C e laminada com alta taxa de redução (≥5:1). As camadas se unem metalurgicamente.
Placa NDT Teste ultrassônico de 100% da interface de ligação da placa revestida.
JCOE em formação A chapa revestida é fresada nas bordas e, em seguida, transformada em um tubo aberto usando prensas JCO. O aço 904L torna-se a superfície interna.
Soldagem de costura longitudinal Duas passagens: passagem interna com material de enchimento 904L (ou Alloy 625), passagens externas com material de enchimento de aço carbono.
Revestimento por solda (opcional) A junta de solda interna pode ser revestida com aço 904L ou liga 625 para cobertura total contra corrosão.
Tratamento térmico Alívio de tensões (se necessário). O aço 904L não necessita de tratamento térmico pós-soldagem.
END e testes Conforme a Seção 4.
Decapagem e passivação Para a superfície interna do aço 904L, é necessário garantir a camada passiva.
Inspeção final e envio Bisel, tampas, agrupamento.

Para peças sem costura (diâmetro pequeno, DE ≤168 mm):Fundição centrífuga + extrusão a quente (similar aos artigos anteriores sobre tubos revestidos). A tecnologia sem costura elimina a solda longitudinal, sendo preferida para trocadores de calor em formato de U e linhas de alta pureza.

4. Inspeção e Testes – Tubo Revestido 904L

Como o aço 904L é uma liga de alta resistência, damos especial atenção à composição do revestimento e à verificação dos testes de corrosão.

Teste Padrão/Método Escopo Aceitação
PMI (XRF) do revestimento 904L Identificação Positiva de Materiais Cada tubo (ou cada placa) Confirme se os níveis de Cu, Mo, Ni e Cr estão dentro das especificações.
Bond UT Onda de cisalhamento 100% da interface de revestimento Sem descolamento >50mm; total <2%
UT longitudinal ASTM E213 / ISO 10893 10 100% do tubo Sem ecos rejeitáveis
Teste hidrostático 1,5× a pressão de projeto Cada tubo Sem vazamentos
Tração (aço de suporte) Conforme API 5L / A106 / etc. Por calor Atender às especificações de classificação
Tração (cisalhamento de ligação) Empurrar para fora ou cisalhamento do anel Por lote ≥200 MPa (soldado)
Dureza (revestimento 904L) HV10 Lote ≤200 HV
Corrosão intergranular ASTM A262 Prática E (em 904L) Por lote (opcional) Sem ataque intergranular
Teste de achatamento ASME SA 450 Por lote Sem rachaduras

Certificados:EN 10204 Tipo 3.1 (norma). Tipo 3.2 com certificação de terceiros (SGS, BV, DNV, TÜV) disponível mediante solicitação.

Exames adicionais mediante solicitação (com custo adicional):

● Potencial de corrosão por pite (ASTM G5)

● Sulfato de cobre – teste com ácido sulfúrico para 904L (específico para serviço com H₂SO₄)

5. Aplicações – Onde o tubo revestido de aço inoxidável 904L é a escolha certa

5.1 Tubulação da Fábrica de Ácido Sulfúrico

Desafio:O ácido sulfúrico quente (60-80%, 50-80°C) é extremamente corrosivo para o aço carbono e até mesmo para o aço 316L. O aço 904L tem sido o material padrão para alquilação com ácido sulfúrico, torres de secagem e tubulações de interconexão por décadas.

Solução:Tubo revestido em aço 904L com reforço em aço carbono (SA-106 Gr.B ou API 5L X52). A camada interna de 904L suporta o ácido; o aço carbono proporciona resistência à pressão e reduz custos.

Exemplo:Tubo de alumínio 904L com 24" de diâmetro externo × núcleo de 12,7 mm de espessura × revestimento de 3,0 mm, comprimento de 12 m. Utilizado em uma unidade de recuperação de enxofre no Oriente Médio.

5.2 Fertilizante de ácido fosfórico para plantas

Desafio:O ácido fosfórico (30-50%, 50-90°C) contém cloretos, fluoretos e sólidos. O aço 316L sofre corrosão por pites e frestas. O aço 904L oferece resistência muito superior.

Solução:Tubo revestido em aço 904L com reforço em aço SA-106 Gr.B. O cobre presente no aço 904L é particularmente benéfico em contato com ácido fosfórico.

5.3 Resfriamento/Dessalinização de Água do Mar (Alto Teor de Cloreto)

Desafio:316L pode sofrer corrosão por frestas em água do mar estagnada a temperaturas acima de 30-40°C. 904L tem maior PREN (34) e resiste melhor à corrosão por pites.

Solução:Tubo revestido em aço 904L com reforço API 5L X65 para linhas de injeção de água do mar de alta pressão. Utilizado em plataformas offshore para sistemas de combate a incêndio e refrigeração.

5.4 Armazenamento e transferência de produtos químicos em tanques

Desafio:Tanques de armazenamento para ácido acético, ácido fórmico ou misturas de ácidos orgânicos requerem ligas sólidas muito caras ou aço carbono revestido com borracha. O revestimento de borracha pode falhar.

Solução:O tubo revestido 904L oferece uma barreira anticorrosiva permanente e livre de manutenção. Para tubulações de parques de tanques, o tubo revestido soldado é ideal.

5.5 Lavadores de gases de combustão (FGD)

Desafio:Os sistemas de dessulfurização de gases de combustão (FGD) processam pastas de gesso com baixo pH e cloretos. Muitas torres de absorção e dutos de saída de FGD utilizam ligas 904L ou superiores.

Solução:Tubo revestido em aço 904L para linhas de recirculação de lama. O revestimento pode ser em A106 Gr.B ou A333 Gr.6 (se frio).

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6. Por que escolher a Womic Steel para tubos revestidos de aço 904L?

Força Detalhes
Experiência com ligas de alta resistência Produzimos tubos revestidos de aço 904L para diversos projetos de fábricas de ácido na China, no Oriente Médio e no Sudeste Asiático.
Ligação metalúrgica verdadeira Sem risco de colapso do revestimento – o aço 904L está permanentemente ligado ao aço de suporte.
Ampla gama dimensional Diâmetro pequeno sem costura (extrusão) até grande diâmetro soldado (1219 mm).
Rastreabilidade completa O número de cada lote de chapa 904L é registrado e vinculado ao tubo final. A inspeção pré-fabricada (PMI) pode ser realizada em vários pontos.
Inspeção por terceiros Certificações SGS, BV, DNV e TÜV acompanharam todo o processo de produção. Certificação EN 10204 Tipo 3.2 disponível.
Economia de custos 40 a 60% mais barato que um tubo sólido de aço 904L com a mesma classificação de pressão.

7. Embalagem, Envio e Prazo de Entrega

Doença:Superfície interna em aço 904L decapada e passivada; a superfície externa em aço carbono pode ser oleada ou receber uma camada de primer.

● Proteção final:Tampas de plástico (tampas de aço para diâmetros maiores).

Agrupamento:Para diâmetros pequenos (<20″) – feixes com espaçadores. Para diâmetros grandes – berços individuais.

Prazo de entrega (primeiro pedido):14 a 18 semanas (fornecimento e laminação de chapas 904L). Pedidos repetidos: 10 a 12 semanas.

Quantidade mínima de encomenda:Sem quantidade mínima de pedido rígida; pedidos de teste são aceitos (ex.: 100-200 metros). Preços mais altos para pequenas quantidades.

8. Perguntas Frequentes (FAQ) – Tubo Revestido 904L

P1: Quando devo escolher o aço 904L em vez do 316L para tubos revestidos?
A: Selecione 904L quando o serviço envolverácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido fórmico/acéticoOu quando o aço 316L apresentar corrosão por pites ou corrosão generalizada no seu ambiente. O aço 904L também é melhor para água do mar quente (com maior concentração de cloretos). Se o fluido for apenas ligeiramente ácido e não contiver cloretos, o aço 316L pode ser suficiente.

Q2: Qual é a temperatura máxima para o modelo 904L?
A: Em serviços corrosivos, o aço 904L é normalmente limitado a350-400°CAcima desse ponto, o material pode se sensibilizar ou perder a resistência à corrosão. Para serviços em ambientes ácidos a altas temperaturas (>400°C), considere as ligas 825 ou 625.

Q3: O 904L pode ser usado para serviço com gás sulfídrico (H₂S)?
A: A norma NACE MR0175 / ISO 15156 permite o uso do 904L em serviço com gás sulfídrico apenas em condições muito brandas: baixa pressão parcial de H₂S, baixo teor de cloretos, pH > 3,5 e temperatura < 60 °C. Para gás úmido sulfídrico típico, o Incoloy 825 é o material preferido.

Q4: Qual metal de adição deve ser usado para soldar tubos revestidos de aço 904L?
A: Para a passagem interna (904L a 904L), useLiga 625 (ERNiCrMo-3)ouEnchimento 904L (ER385)A liga 625 é mais comum e oferece maior segurança. Não utilize liga 316L como material de enchimento.

Q5: O tubo revestido de aço 904L está disponível em diâmetros pequenos (por exemplo, 2") para instrumentação?
R: Sim, através do nosso processo de extrusão sem emendas. O diâmetro externo mínimo é de aproximadamente 25 mm (1"). Espessura do revestimento: 2,0 a 2,5 mm.

Q6: Como o aço 904L se compara à liga 28 (UNS N08028)?
A: Ambas são ligas austeníticas de alta liga com PREN semelhante (34 vs 38). A liga 28 possui maior teor de Cr e Ni e melhor resistência à corrosão por pite em altas concentrações de cloreto e temperaturas elevadas. Para ácido sulfúrico, ambas são excelentes. A liga 28 é ligeiramente mais cara. O aço 904L é mais comum em fábricas de ácido na América do Norte; a liga 28, nas especificações europeias.

Q7: Vocês podem fornecer tubos revestidos em 904L com reforço em A333 Gr.6 para serviço em baixas temperaturas?
R: Sim. O aço 904L mantém sua ductilidade em baixas temperaturas; o reforço em A333 Gr.6 é testado contra impactos a -45°C. Essa combinação é adequada para oleodutos que transportam ácido no Ártico (raro, mas possível).

Q8: Vocês garantem que o revestimento está livre de diluição por aço carbono?
R: Sim. O processo de laminação a quente a vácuo previne a oxidação e minimiza a difusão. Realizamos a inspeção pós-fabricação (PMI) na superfície do revestimento para verificar a composição. A zona de diluição tem tipicamente apenas alguns mícrons de espessura e não fica exposta ao fluido.

Q9: Qual é a resistência ao escoamento típica do revestimento 904L?
A: O aço 904L possui uma resistência ao escoamento de aproximadamente 220 MPa (32 ksi) no estado recozido. Esse valor é inferior ao do aço carbono de base, mas a espessura do revestimento é pequena; o núcleo de aço carbono suporta a tensão circunferencial. Para o dimensionamento sob pressão, utilizamos apenas a espessura da parede do aço de base; o revestimento é considerado uma margem de segurança para corrosão.

Q10: Vocês oferecem extremidades chanfradas com revestimento em aço 904L?
R: Sim. Podemos preparar chanfros (30-35°, 1,6 mm de largura) e aplicar uma camada de solda (revestimento) de liga 625 ou 904L na face do chanfro. Isso evita a diluição do revestimento de 904L durante a soldagem circunferencial em campo.

Q11: Vocês fornecem tubos em U para trocadores de calor com revestimento em alumínio 904L?
R: Sim, para tubos revestidos sem costura (diâmetro externo ≤ 168 mm). Realizamos curvatura a frio, alívio de tensões e 100% de ensaios não destrutivos (PT ou ET) na área da curvatura. Curvas em U para serviços com ácidos são comuns em plantas químicas.

Q12: Como faço para encomendar uma pequena quantidade para teste?
A: Forneça o diâmetro externo (DE), a espessura da parede do núcleo (WT), a espessura do revestimento, o comprimento (em metros) e a classe do aço de suporte. Faremos um orçamento para um lote de teste (por exemplo, 50 ou 100 metros). Para pequenas quantidades, haverá um acréscimo no preço.

9. Lista de verificação para pedidos de tubos revestidos 904L

Para garantir a especificação correta, forneça:

Grau do aço de suporte(API 5L X52/60/65, SA-106 Gr.B, SA-210 Gr.C, A333 Gr.6 ou A335 P11/P22)

● Diâmetro externo (DE)eespessura da parede do núcleo

● Espessura do revestimento 904L(Recomenda-se 3,0 mm para serviço com ácido)

● Comprimento por peçaecomprimento total (metros)

● Método de fabricação(soldado para diâmetro externo ≥219 mm; sem costura para diâmetro externo ≤168 mm)

● Norma aplicável(API 5LD, ASME, EN ou especificação do cliente)

● Nível de inspeção(Padrão Tipo 3.1; Tipo 3.2 com terceiros)

● Acabamento final(liso, chanfrado, chanfrado + manteiga 904L)

● Prazo de entrega(FOB porto da China, CIF porto de destino)

A Womic Steel responderá com uma ficha técnica, uma cotação comercial e um plano de qualidade.

10. Contate a Womic Steel – Especialista em Tubos Revestidos de Alta Liga

Se você está procurando por umTubo revestido de aço inoxidável 316LCom qualquer suporte padrão em aço carbono ou liga de aço, entre em contato conosco para uma consulta técnica gratuita e um orçamento sem compromisso.

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Womic Steel – Soluções personalizadas em tubos revestidos de aço inoxidável 316L para aplicações com CO₂, caldeiras, trocadores de calor, baixas e altas temperaturas.