1. Visão geral – Por que X65MS + Incoloy 825 para serviços em ambientes corrosivos
O gás ácido úmido – contendo sulfeto de hidrogênio (H₂S), dióxido de carbono (CO₂) e, frequentemente, cloretos – é um dos ambientes mais agressivos para dutos de aço carbono. O aço padrão X65 falha rapidamente devido afissuração por tensão de sulfeto (SSC)ecraqueamento induzido por hidrogênio (HIC).
Tubo bimetálico revestido X65MS+Incoloy 825é especificamente projetado para tais condições:
● Aço de suporte externo X65MSÉ uma versão modificada do X65 para serviço em ambientes corrosivos. Possui baixo teor de carbono (≤0,10%), baixo teor de enxofre (≤0,002%) e dureza controlada (≤248 HV) para resistir à corrosão sob tensão (SSC) e à corrosão sob tensão induzida por hidrogênio (HIC), conforme exigido pelas normas NACE MR0175 / ISO 15156.
●Revestimento interno em Incoloy 825 (UNS N08825)É uma liga à base de níquel contendo 38-46% de Ni, 19-23% de Cr, 2,5-3,5% de Mo, além de cobre e titânio. Ela resiste a H₂S, CO₂, altas concentrações de cloretos, enxofre elementar e ácidos orgânicos em uma ampla faixa de pH e temperatura.
As duas camadas são unidas permanentemente por uma ligação metalúrgica (laminação a quente + conformação JCOE). Ao contrário dos tubos com revestimento mecânico, háNão há risco de colapso do revestimento, enrugamento ou corrosão por frestas na interface..
Essa combinação é o padrão da indústria paracoleta de gás ácido em terra,Linhas de fluxo para injeção de gás ácido (AGI),Linhas de alimentação da planta Claus, epoços de descarte de alta pressão.
2. Principais Características e Benefícios
| Recurso | Beneficiar |
| Suporte de serviço X65MS para produtos azedos | Em conformidade com a norma NACE MR0175 – dureza ≤248 HV, resistente a SSC/HIC |
| Revestimento Incoloy 825 | Resiste a H₂S, CO₂, cloretos, enxofre, ácidos orgânicos – PREN 30 35 |
| Ligação metalúrgica completa | Sem colapso/delaminação do revestimento – resistência ao cisalhamento ≥200 MPa |
| Longa vida útil | Normalmente, 25 a 30 anos de serviço em gás sulfídrico. |
| Economia de custos | 40-60% mais barato que tubos de Incoloy 825 maciço ou Alloy 625 |
| Documentação completa | EN 10204 3.1/3.2; Relatório de conformidade NACE; Registros de ensaios UT, MT e hidrostáticos |
3. Dados técnicos e especificações de materiais
3.1 Composição Química (%)
| Elemento | Suporte X65MS (máx.) | Revestimento em Incoloy 825 (típico) |
| Carbono (C) | 0,10 | ≤0,05 |
| Silício (Si) | 0,45 | ≤0,50 |
| Manganês (Mn) | 1,35 | ≤1,00 |
| Fósforo (P) | 0,020 | ≤0,030 |
| Enxofre (S) | 0,002 | ≤0,015 |
| Cromo (Cr) | 0,30 | 19,5 – 23,5 |
| Níquel (Ni) | 0,30 | 38,0 – 46,0 |
| Molibdênio (Mo) | 0,15 | 2,5 – 3,5 |
| Cobre (Cu) | 0,20 | 1,5 – 3,0 |
| Titânio (Ti) | 0,04 | 0,6 – 1,2 |
| Vanádio (V) | 0,08 | — |
| Nióbio (Nb) | 0,05 | — |
3.2 Propriedades Mecânicas
| Propriedade | Suporte X65MS | Revestimento Incoloy 825 |
| Limite de escoamento (mínimo, MPa) | 450 | 240 (recocido) |
| Resistência à tração (mín., MPa) | 535 | 550 |
| Alongamento (mín., %) | 18 | 30 |
| Dureza (máx., HV10) | 248 por NACE | 240 |
| Impacto (Charpy, 0°C, min J) | 100 (média) | — |
3.3 Conformidade com a Interface de Ligação e Corrosão
| Parâmetro | Exigência | Notas |
| resistência ao cisalhamento | ≥200 MPa | API 5LD |
| integridade do título UT | Sem descolamento >50mm | digitalização de 100% |
| resistência SSC | Aço de suporte: NACE TM0177 Método A | Sem rachaduras a 80% SMYS |
| resistência HIC | Aço de suporte: NACE TM0284 | CLR ≤15%, CTR ≤5%, CSR ≤2% |
| Incoloy 825 com corrosão | PREN = Cr+3,3Mo+16N ≈ 30-35 | Resistente até 150°C em ambientes com alta concentração de cloretos. |
3.4 Faixa Dimensional (Típica)
| OD (polegadas/mm) | Espessura de suporte (mm) | Espessura do revestimento (mm) | Comprimento máximo (m) |
| 8″ (219,1) | 10,0 – 18,0 | 2,0 – 2,5 | 18 |
| 10″ (273,1) | 10,0 – 20,0 | 2,0 – 2,5 | 18 |
| 12″ (323,9) | 12,0 – 22,0 | 2.0 – 3.0 | 18 |
| 16″ (406,4) | 12,0 – 25,0 | 2,5 – 3,0 | 18 |
| 20″ (508,0) | 12,0 – 28,0 | 2,5 – 3,0 | 18 |
| 24″ (609,6) | 14,0 – 30,0 | 2,5 – 3,0 | 18 |
| 30″ (762,0) | 14,0 – 30,0 | 3,0 – 3,5 | 18 |
| 40″ (1016,0) | 16,0 – 32,0 | 3,0 – 3,5 | 18 |
Tamanhos personalizados disponíveis mediante solicitação.
4. Processo de Fabricação – Colagem a Quente + JCOE
O processo de fabricação do tubo revestido X65MS+Incoloy 825 segue rigorosamente os padrões de garantia de qualidade para serviço em ambientes corrosivos:
●Seleção e verificação de materiais– As chapas X65MS e Incoloy 825 são provenientes de usinas certificadas. A composição química e a dureza são verificadas por OES.
● Preparação da superfície– Ambas as placas são limpas e lixadas para remover a camada de incrustações e óxido.
● Empilhamento a vácuo– As placas são empilhadas (Incoloy 825 no interior), com as bordas seladas a vácuo (≤10 Pa) para evitar a oxidação durante o aquecimento.
● Laminação a quente– Pilha aquecida a 1180-1250°C, laminada com alta taxa de redução (≥5:1). A ligação metalúrgica se forma por difusão atômica.
● Inspeção de chapas revestidas– Inspeção ultrassônica em 100% dos casos para verificação da integridade da adesão.
● Formação do JCOE– A chapa revestida é fresada nas bordas com perfil escalonado e, em seguida, transformada em tubo aberto por meio de prensas JCO.
● Soldagem de costura longitudinal– Passe de solda interno com metal de adição Incoloy 625; passes externos com metal de adição de aço de baixo carbono. Procedimento de soldagem qualificado segundo a norma NACE/API 5LD.
● Revestimento soldado (sobreposição opcional)– A junta de solda interna pode ser revestida com Incoloy 625 para maior resistência à corrosão.
● Tratamento térmico– Alívio de tensões (PWHT, na sigla em inglês), se exigido pelo código de projeto; caso contrário, nenhum tratamento térmico é necessário para manter as propriedades do aço de suporte em serviço com sulfeto de hidrogênio.
● END e testes– Consulte a Seção 5.
● Acabamento final– Extremidades chanfradas + óleo antiferrugem + tampas de plástico.
5. Controle de Qualidade e Testes – Foco no Serviço de Ácidos
A tubulação revestida X65MS+Incoloy 825 passa por testes rigorosos para garantir sua integridade em ambientes com fluidos corrosivos.
| Teste | Método/Padrão | Escopo | Aceitação |
| Química e dureza (reforço) | OES + HV10 | Cada bateria | Especificação X65MS; dureza ≤248 HV |
| Dureza (revestimento) | HV10 | Cada lote | ≤240 HV |
| Bond UT | Ondas de corpo inteiro, de cisalhamento e longitudinais | 100% | Sem descolamento >50mm; total <2% |
| Costura de solda UT | matriz de fase automatizada | 100% | API 5LD / DNV F101 |
| Solda MT / PT | Partículas magnéticas / penetrante de corante | Soldagem com início e parada, comprimento total | Sem indicações lineares |
| Teste de tração e flexão | Solda transversal + cisalhamento da ligação | Por lote (≤50 tubos) | Falha na parte externa da solda/adesão |
| Impacto Charpy (apoio) | -20°C ou -40°C | Por calor | ≥100 J em média |
| Teste SSC (fundo) | Método A da NACE TM0177 (tração) | Por lote / por projeto | Sem rachaduras a 80% SMYS |
| Teste HIC (reforço) | NACE TM0284 | Por lote / por projeto | CLR ≤15%, CTR ≤5%, CSR ≤2% |
| Teste hidrostático | 1,5× a pressão de projeto | Cada tubo | Sem vazamentos |
| Dimensional e visual | Laser / paquímetro / visual | 100% | Diâmetro externo (DE), espessura da parede (WT), comprimento, chanfro. |
Testes adicionais mediante solicitação:
● Resistência à corrosão por pite (CPT / CCT) para Incoloy 825
● Corrosão intergranular (ASTM A262) para revestimento de solda
● Teor de ferrita (para metal de solda)
6. Aplicações típicas e experiência em projetos
6.1 Coleta de gás em terra com alto teor de H₂S
Localização:Bacia de Sichuan, China (H₂S 8-15%, CO₂ 5-8%, cloretos moderados)
Especificação do tubo:X65MS+Incoloy 825, diâmetro externo 323,9 mm, espessura da base 14,3 mm, espessura do revestimento 2,5 mm
Objetivo de vida útil:30 anos. Fornecimento de 47 km para uma importante empresa petrolífera nacional. Em operação desde 2019 – zero falhas relacionadas à corrosão.
6.2 Linha de fluxo para injeção de gás ácido (AGI)
Localização:Oriente Médio em alto-mar (H₂S + CO₂ + altos níveis de cloretos)
Desafio:A fase aquosa condensada é extremamente corrosiva.
Solução:Tubo revestido em X65MS+Incoloy 825, diâmetro externo de 406,4 mm, revestimento de 3,0 mm.
Resultado:Instalada como linha de fluxo da superfície até a cabeça do poço; aprovada nas qualificações NACE TM0177 e TM0284.
6.3 Linha de alimentação da planta Claus (serviço de enxofre elementar)
Localização:Refinaria da Costa do Golfo, EUA
Problema:Enxofre líquido + traços de HCl causaram um ataque rápido ao aço carbono.
Solução:Tubo revestido X65MS+Incoloy 825 (diâmetro externo de 12", revestimento de 2,8 mm).
Resultado:8 anos de serviço sem qualquer degradação do revestimento ou do aço de suporte.
7. Por que escolher o aço Womic para tubos revestidos em ambientes com sulfeto de hidrogênio?
| Razão | Detalhes |
| Especializada em materiais ácidos | Ampla experiência no fornecimento de chapas X65MS de baixa dureza e Incoloy 825. |
| Conhecimento interno em NACE | A equipe técnica pode preparar dossiês completos de conformidade com a NACE. |
| Rastreabilidade completa | Desde os índices de calor de ambas as camadas até o teste hidrostático final. |
| Prazo de entrega curto | 12 a 16 semanas para tamanhos padrão (pedidos repetidos: 10 a 12 semanas) |
| Aprovação global por terceiros | Trabalhamos com DNV, BV, TÜV e SGS para inspeções testemunhais e certificações 3.2. |
| Preços competitivos | 40-60% menos que tubos de liga sólida 825 ou Inconel 625 |
8. Perguntas Frequentes (FAQ)
P1: Qual é a diferença entre X65 e X65MS?
A: O X65MS é uma modificação do X65 para uso em ambientes com H₂S. Possui menor teor de carbono (≤0,10%), teor muito baixo de enxofre (≤0,002%), controle de dureza mais rigoroso (≤248 HV) e testes obrigatórios de SSC/HIC conforme a norma NACE MR0175. O X65 padrão não é adequado para H₂S úmido.
P2: Por que usar Incoloy 825 em vez de 316L ou duplex para contato com ambientes corrosivos?
A: O Incoloy 825 contém alto teor de níquel (38-46%), o que proporciona excelente resistência à corrosão sob tensão (SCC) e à corrosão em cadeia lenta (SSC) induzidas por cloretos. Também resiste a ácidos redutores (por exemplo, HCl) e enxofre elementar – condições em que o aço inoxidável 316L e o aço duplex falhariam. Para serviços severos em ambientes com presença de sulfeto de hidrogênio (alto teor de H₂S + alto teor de cloretos + enxofre elementar), o Incoloy 825 costuma ser o aço inoxidável com resistência a ácidos redutores (CRA) mínimo aceitável.
Q3: O revestimento Incoloy 825 pode ser soldado a si mesmo ou ao aço carbono?
R: Sim. O Incoloy 825 é soldável por GTAW (TIG), GMAW (MIG) e SMAW. Para unir revestimentos, utilize metal de adição de liga 82/82i (ERNiCr-3) ou liga 625 (ERNiCrMo-3). Para unir revestimentos a aço carbono (por exemplo, sobreposição de solda), utilize uma camada intermediária de liga 309L ou 625 para evitar diluição e fissuras.
Q4: A solda longitudinal também é resistente a ambientes corrosivos?
R: Sim. A camada interna é soldada com metal de adição Incoloy 625 (com maior teor de Ni, Cr e Mo do que o 825). Essa sobreposição de solda proporciona resistência à corrosão igual ou superior à do revestimento 825. Toda a solda é inspecionada por ensaios não destrutivos (END) e testada quanto à dureza.
Q5: Quais certificações são fornecidas para o serviço com fluidos corrosivos?
A: Emitimos certificados EN 10204 Tipo 3.1/3.2 que incluem análise térmica do aço de base, relatórios de dureza, ensaios de corrosão sob tensão (SSC) e corrosão sob tensão induzida por hidrogênio (HIC) (se realizados) e levantamento de dureza da solda. Mediante solicitação, fornecemos uma carta de conformidade com a norma NACE MR0175.
Q6: Qual é o prazo de entrega típico para tubos revestidos em X65MS + Incoloy 825?
A: Primeiro pedido: 14 a 18 semanas (incluindo aquisição e qualificação de materiais para serviço em ambiente corrosivo). Pedidos subsequentes: 10 a 12 semanas. Inspeção por terceiros pode adicionar de 1 a 2 semanas ao prazo.
Q7: A Womic Steel pode fornecer tubos revestidos de Inconel 625 em vez de Incoloy 825?
R: Sim. Para condições ainda mais severas (alta temperatura, alto teor de H₂S, alto teor de cloretos), oferecemos tubos revestidos em X65MS+Inconel 625 (UNS N06625). O Inconel 625 possui maior resistência mecânica e melhor resistência à corrosão por pite (PREN >45). Entre em contato conosco para obter uma ficha técnica específica.
9. Informações para Pedidos – Tubo Revestido para Serviço em Ambientes Ácidos
Para solicitar um orçamento paraTubo revestido com ligação metalúrgica bimetálica X65MS+Incoloy 825Por favor, forneça as seguintes informações:
● Diâmetro externo (DE) e espessura da parede de aço de suporte
● Espessura mínima do revestimento em Incoloy 825 necessária (recomendado no mínimo 2,0 mm para gás sulfídrico)
● Comprimento total (m) e número de juntas
● Pressão de projeto / Requisito SMYS (se houver)
● Ambiente de serviço ácido: pressão parcial de H₂S, CO₂, cloretos, pH, temperatura
● Testes NACE obrigatórios: SSC (Método A ou C), HIC – ou conformidade total com NACE MR0175/ISO 15156
● Requisitos de inspeção por terceiros
Entre em contato com a Womic Steel:
Site: www.womicsteel.com
E-mail: sales@womicsteel.com
Telefone / WhatsApp / WeChat:
Victor: +86 15575100681
Jack: +86 18390957568
Womic Steel – Seu parceiro para soluções confiáveis em tubulações revestidas para serviço em ambientes com sulfeto de hidrogênio.
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