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六 SA-213T91/SA-335P91(10Cr9Mo1VNb)钢管
作者:天津镀锌厂    来源:www.tjnxgg.com    点击数:   更新时间:2012年08月09 【字体: 】 

T91/P9110Cr9Mo1VNb)钢管

 

1 简介

    T91是由美国橡胶岭国家试验室研制开发的、用于核电(也可用于其它方面)高温受压部件的材料,该钢是在T99Cr-1Mo)钢的基础上,降C、添加VNbN从而形成的新型铁素体型钢; ASME SA-213标准钢号,我国于1995年将该钢移植到GB5310标准中,牌号定为10Cr9Mo1VNb

T91钢具有较好的综合力学性能、时效前后的组织和性能稳定,具有良好的焊接性能和工艺性能,较高的持久强度及抗氧化性。与奥氏体TP304H相比,具有比奥氏体不锈钢更低的热膨胀系数和较高的导热系数,且持久强度的等强温度和等应力温度较高,分别达到625℃和607℃。

2 用途

    T91钢可代替TP304H1Cr18Ni9)奥氏体不锈钢管,制造金属壁温不超过625℃的亚临界、超临界的电站锅炉的高温过热器和再热器等受压件,也可用作为压力容器和核电高温受压件用钢。P91主要用于制造金属壁温不超过600℃高温过热器和再热器联箱、主蒸汽管道,其在超临界机组中应用的优越性更为明显。

   

3 技术要求及试验数据

 

3.1 化学成分

%

   规范

C

Mn

Si

P

S

Cr

Ni

Mo

V

Nb

N

Al

SA213

0.08-0.12

0.30-0.60

0.20-0.50

.020

.010

8.0-9.5

0.40

0.85-1.05

0.18-0.25

0.06-0.10

0.03-0.07

.040

GB5310

0.08-0.12

0.30-0.60

0.20-0.50

.020

.010

8.0-9.5

0.40

0.85-1.05

0.18-0.25

0.06-0.10

0.03-0.07

.040

3.2 金相组织

    T91钢的供货状态为正火+回火热处理,金相组织为回火索氏体(或称马氏体)。

3.3 力学性能

 

室温力学性能

规范

拉伸性能(纵向)

硬度HB

AKvJ

σs(MPa)

σb(MPa)

δ(%)

横向

纵向

SA213

415

585

20

250

 

 

3.4 持久强度σ MPa

规范

580

590

600

610

620

630

640

650

SA213

119

109

97

85

73

63

53

44

3.5 最大许用应力σ(MPa

 

温度

450

475

500

525

550

575

600

625

650

σ

124

117

110

103

95

83

65

45

29

注: 摘自ASME IID1A表并内插的数据

3.6 抗氧化性

 

    对进口T91和国产T91钢在600625650℃的蒸汽抗氧化性试验证实:T91钢管在三个温度下均为一级完全抗氧化性。优于SA213-T22管的抗氧化性,在600℃相同条件下的氧化腐蚀深度为T2274%左右。

 

4 工艺资料

 

4.1 热处理

    T91钢的供货状态为正火+回火。热处理规范为正火温度1050±10℃,保温时间3min/mm并至少20min;回火温度780±10℃,保温时间不低于60min

 

4.2 焊接

    可采用手工焊、钨极气体保护焊或熔化极自动焊,同种钢焊接可用日制CM-9Cb手工焊条,钨极气体保护焊可用日制TGS-9Cb和熔化极自动焊用MGS-9Cb焊丝,与奥氏体不锈钢焊接可用ERNiCr-3焊材。

    该钢无再热裂倾向,却有冷裂倾向。小口径薄壁管焊前可不预热,厚壁管焊前200℃预热可防止冷裂。焊后经750℃保温不少于1小时的消除应力热处理。

 

4.3 弯管

冷变形量大于10%或弯管半径小于3倍的钢管外径时,需进行加热不低于730℃、保温不少于1小时的回火热处理,以消除钢管的冷作硬化。热弯温度超过回火温度时应进行重新正火加回火。

 

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