T91钢和P91钢有什么区别

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。

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。

P91属于美标马氏体型耐热钢，长期裸露会生锈的。

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：