P91是什么材质
P91属于美标马氏体型耐热钢,执行标准:ASTM A335/A335M-2018
P91可作为亚临界、超临界锅炉壁温≤625℃的高温过热器、再热器用钢管,以及壁温≤600℃高温集箱和蒸汽管道,也可作为核电热交换器以及石油裂化装置炉管。
P91化学成分如下图:
p91属于是高压耐高温钢管的一种材质,P91的特点为管道壁厚减薄,在用材上,比其它钢材用材量减少40%以上,而且在节省材料及安装费用上节省30%以上,由于P91管道自重减轻,因此支吊架荷重也相对减小,支吊方便,设计安装也方便,P91在我国电场建设中的应用是很广泛的。
p91焊接
1、全氩弧焊,(TIG打底+TIG填充)
2、氲弧焊采用正确的坡口形状和尺寸。
3、选用合理的焊接材料(TIG焊丝和填充电焊条)。
4、选用正确的焊接规范(包括焊丝及电焊条牌号和直径,钨极直径,焊接电流,氩气流量,电源极性,焊缝层数及道数等)。
5、选用正确的工件预热温度,焊缝层间温度。
6、选用合理的焊后热处理规范(包括升降温速度,回火温度及保温时间等)。
7、坚持正确的接头装配定位焊和熟练,高超的手工操作技能等。
一、指代不同
1、P91钢:为了填补珠光体耐热钢和奥氏体耐热钢之间600~650 ℃温度区域使用的新汽水管道用钢。
2、T91钢:是美国国立像树岭实验室和美国燃烧工程公司冶金材料实验室合作研制的新型马氏体耐热钢。
二、特点不同
1、P91钢:P91 钢在650 ℃以下时,所有温度的许用应力均比 P22 钢高。在管道设计中,许用应力的大小直接影响到管壁厚度的选择。
2、T91钢:是在9Cr1MoV钢的基础上降低含碳量,严格限制硫、磷的含量,添加少量的钒、铌元素进行合金化。
三、用处不同
1、P91钢:化学成分更好,机械性能、高温性能优越,加工性能、焊接性能好。由于 P91 钢的这些优点,在亚临界机组中,主蒸汽管道采用 P91 钢代替 P22 钢,可节省工程投资,也给设计、安装带来方便。
2、T91钢:91钢中各合金元素分别起到固溶强化、弥散强化和提高钢的抗氧化性、抗腐蚀性能。
参考资料来源:百度百科-T91钢管
参考资料来源:百度百科-P91钢
P91化学成分:
C 0.08-0.12
Mn 0.30-0.60
P ≤0.02
S ≤0.01
Si 0.20-0.50
Cr 8.00-9.50
Mo 0.85-1.05
V 0.18-0.25
Nb 0.06-0.10
N 0.03-0.07
T91/P91(10Cr9Mo1VNb)与P91钢对应的德国钢号为X10CrMoVNNb91,日本钢号为HCM95,法国则为TUZ10CDVNb0901。
可作为亚临界、超临界锅炉壁温≤625℃的高温过热器、再热器用钢管,以及壁温≤600℃高温集箱和蒸汽管道,也可作为核电热交换器以及石油裂化装置炉管。
与P91钢对应的德国钢号为X10CrMoVNNb91,日本钢号为HCM95,法国则为TUZ10CDVNb0901。
P91钢的化学成份
%
元素
含量
C
0.08-0.12
Mn
0.30-0.60
P
≤0.02
S
≤0.01
Si
0.20-0.50
Cr
8.00-9.50
Mo
0.85-1.05
V
0.18-0.25
Nb
0.06-0.10
N
0.03-0.07
Ni
≤0.40
P91合金钢管中各合金元素作用
分别起到固溶强化、弥散强化和提高钢的抗氧化性、抗腐蚀性能,具体分析如下。
①碳是钢中固溶强化作用最明显的元素,随含碳量的增加,钢的短时强度上升,塑性、韧性下降,对P91这类马氏体钢而言,含碳量的上升会加快碳化物球化和聚集速度,加速合金元素的再分配,降低钢的焊接性、耐蚀性和抗氧化性,故耐热钢一般都希望降低含碳量,但含碳太低,钢的强度将降低。P91钢与12Cr1MoV钢相比,含碳量降低20%,这是综合考虑上述因素的影响而决定的。
②P91钢中含微量氮,氮的作用体现在两个方面。一方面起固溶强化作用,常温下氮在钢中的溶解度很小,P91钢焊后热影响区在焊接加热和焊后热处理过程中,将先后出现VN的固溶和析出过程:焊接加热时热影响区内已形成的奥氏体组织由于VN的溶入,氮含量增加,此后常温组织中的过饱和程度提高,在随后的焊后热处理中有细小的VN析出,这增加了组织稳定性,提高了热影响区的持久强度值。另一方面,P91钢中还含有少量A1,氮能与其形成A1N,A1N在1
100℃以上才大量溶入基体,在较低温度下又重新析出,能起到较好的弥散强化效果。
③加入铬主要是提高耐热钢的抗氧化性、抗腐蚀能力,含铬量小于5%时,600℃开始剧烈氧化,而含铬量达5%时就具有良好的抗氧化性。12Cr1MoV钢在580℃以下具有良好的抗氧化性,腐蚀深度为0.05
mm/a,600℃时性能开始变差,腐蚀深度为0.13
mm/a。P91含铬量提高到9%左右,使用温度能达到650℃,主要措施就是使基体中溶有更多的铬。
④钒与铌都是强碳化物形成元素,加入后能与碳形成细小而稳定的合金碳化物,有很强的弥散强化效果。
⑤加入钼主要是为了提高钢的热强性,起到固溶强化的作用。
P91钢是一种耐热不起皮钢,一般用于电站锅炉的高温高压场合。相当于国标10Cr9Mo1VNb。
T91/P91(10Cr9Mo1VNb)
可作为亚临界、超临界锅炉壁温≤625℃的高温过热器、再热器用钢管,以及壁温≤600℃高温集箱和蒸汽管道,也可作为核电热交换器以及石油裂化装置炉管。
标准:ASTM A213 ASTM A335
抗拉强度:≥585(MPa)
屈服强度:≥415(MPa)
伸 长 率:≥20(%)
P91钢是美国国立像树岭实验室和美国燃烧工程公司冶金材料实验室合作研制的新型马氏体耐热钢。它是在9Cr1MoV钢的基础上降低含碳量,严格限制硫、磷的含量,添加少量的钒、铌元素进行合金化。根据ASTM213/A213M-85C,P91钢的化学成份见表1。
与P91钢对应的德国钢号为X10CrMoVNNb91,日本钢号为HCM95,法国则为TUZ10CDVNb0901。
表1 P91钢的
%
元素 含量%
C 0.08-0.12
Mn 0.30-0.60
P ≤0.02
S ≤0.01
Si 0.20-0.50
Cr 8.00-9.50
Mo 0.85-1.05
V 0.18-0.25
Nb 0.06-0.10
N 0.03-0.07
Ni ≤0.40
材质P91和F91是一样的,只是叫法不一样,对应国标新牌号为:10Cr9Mo1VNb,是耐热不锈钢材料,两者存在标准方面的不一样,F91是锻件叫法,P91是无缝管叫法,没有互相代替的说法的。
F91是ASTM A182/A182M-2017(高温用锻制或轧制合金钢和不锈钢管法兰, 锻制管件, 阀门及零件)标准里的材料牌号。
P91是ASTM A335/A335M-2015a(高温管道用铁素体无缝钢管)标准里的材料牌号。
P91和F91化学成分如下图:
ASTMA335是高温用无缝铁素体合金钢管,压力容器用无缝钢管,P91和P22的化学成分如下表所示。执行的标准是ASTMA335/A335M-2003,这是一个美国的标准文件。
P22和我国的T22的化学成分和性能接近(完全一样的,没有),P21和我国的T91的化学成分和性能接近,可作为对照。
扩展资料:
1、合金钢管用途
合金管主要用于低中压锅炉(工作压力一般不大于5.88Mpa,工作温度在450℃以下)的受热面管子;用于高压锅炉(工作压力一般在9.8Mpa以上,工作温度在450℃~650℃之间)的受热面管子、省煤器、过热器、再热器、石化工业用管等。
2、制造工艺
a、热轧(挤压无缝钢管):圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库
b、冷拔(轧)无缝钢管:圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库
参考资料来源:百度百科-A335P22合金钢管
在“ASTM A335”标准里无“P93”这个牌号,只有“P91,P92”
P92属于美标马氏体耐热钢,执行标准:ASTM A335/A335M-2018
P92钢是P91钢的基础上适当降低钼元素的含量(0.5%Mo),同时加入一定量的钨(1.8%W)以将材料的钼当量(Mo+0.5W)从P91钢的1%提到到约 1.5%,该钢还加入了微量的硼。经上述合金化改良后,与其它铬-钼耐热钢相比,P92钢的耐高温腐蚀新型马氏体耐热钢的加工性能好,高温蠕变断裂强度非常高,抗腐蚀性好,可以提高耐热钢的和氧化性能与9%Cr钢相似,但材料的高温强度和蠕变性能得到了进一步提高。由此带来的主要优点是,在相同的工作温度,压力或设计寿命条件下,能够进一步降低电站锅炉及管道系统的重量;或者在同样的结构尺寸下,进一步提高结构的设计工作温度,从而提高系统的热效率;同时,P92钢还具有优于奥氏体不锈钢(如347H)的抗低周热疲劳性能。
P92钢化学成分如下图:
P91属于美标马氏体型耐热钢,执行标准:ASTM A335/A335M-2018
P91可作为亚临界、超临界锅炉壁温≤625℃的高温过热器、再热器用钢管,以及壁温≤600℃高温集箱和蒸汽管道,也可作为核电热交换器以及石油裂化装置炉管。
P91化学成分如下图: