Pibell Aloi A213 T91
Oct 18, 2023
1. Beth Yw A213 T91?
Mae ASTM A213 T91 yn diwb dur aloi-dur aloi 9% cromiwm-1% wedi'i addasu, wedi'i addasu 9% molybdenwm ferritig (martensitig) - wedi'i gryfhau â vanadium a niobium - a ddatblygwyd ar gyfer gwasanaeth boeler, uwch-wresogydd a chyfnewidydd gwres ar dymheredd a gwasgedd uchel. Y ffurf bibell gyfatebol yw ASTM A335 P91; gelwir y deunydd hefyd yn UNS K90901. Disodlodd T91 T22 / T9 mewn llawer o ddyluniadau boeleri effeithlonrwydd uchel modern oherwydd ei fod yn cynnig tua dwywaith cryfder ymgripiad T22 ar 600 gradd, gan ganiatáu waliau teneuach, straen thermol is, a llai o gost deunydd.
2. Cyfansoddiad Cemegol (ASTM A213 T91)
| Elfen | Ystod / Terfyn (%) |
|---|---|
| carbon (C) | 0.08 – 0.12 |
| Manganîs (Mn) | 0.30 – 0.60 |
| Ffosfforws (P), uchafswm | 0.020 |
| Sylffwr (S), uchafswm | 0.010 |
| silicon (Si) | 0.20 – 0.50 |
| Cromiwm (Cr) | 8.00 – 9.50 |
| molybdenwm (Mo) | 0.85 – 1.05 |
| Fanadiwm (V) | 0.18 – 0.25 |
| niobium (Nb) | 0.06 – 0.10 |
| Nitrogen (N) | 0.030 – 0.070 |
| Nicel (Ni), max | 0.40 |
| Alwminiwm (Al), uchafswm | 0.02 |
Mae'r system microaloi V + Nb + N yn ffurfio gwaddod mân MX sy'n pinio ffiniau grawn ac yn darparu cryfder ymgripiad hirdymor eithriadol y dur, tra bod rheolaeth dynn P/S yn cadw caledwch a weldadwyedd ar lefelau derbyniol.
3. Priodweddau Mecanyddol
| Eiddo | Gofyniad (munud) |
|---|---|
| Cryfder tynnol Rm | 585 MPa |
| Cryfder cynnyrch Re (gwrthbwyso 0.2%) | 415 MPa |
| Elongation A | 20% |
| Caledwch (uchafswm) | 25 HRC (tua. 250 HB) |
Gwerthoedd cyfeirio ar gyfer graddau A213 cyfagos (er mwyn cymharu):
| Gradd | Tynnol (MPa, mun) | Cnwd (MPa, mun) | Elongation (%, mun) | Caledwch (uchafswm) |
|---|---|---|---|---|
| T2 | 415 | 205 | 30 | 85 HRB |
| T11 | 415 | 205 | 30 | 85 HRB |
| T22 | 415 | 205 | 30 | 85 HRB |
| T23 | 510 | 400 | 20 | 85 HRB |
| T91 | 585 | 415 | 20 | 25 HRC |
| T92 | 620 | 440 | 20 | 25 HRC |
4. Graddau Cyfatebol
| Safonol | Dynodiad |
|---|---|
| ASTM A213/A335 | T91 / P91 (UNS K90901) |
| DIN/EN 10216‑2 | X10CrMoVNb9-1 (1.4903) |
| JIS G 3462 / G 3458 | STBA 26 / STPA 26 * |
| GB/T 5310 (Tsieina) | 10Cr9Mo1VNbN |
* Nodyn: Mae JIS STBA 26 / STPA 26 yn cyfateb i gyfansoddiad safonol 9Cr-1Mo (yn agosach at ASTM T9 / P9). Nid yw JIS yn cyhoeddi dynodiad gradd penodol ar gyfer y 9Cr‑1Mo a addaswyd gan V-Nb (T91/P91); Mae gweithgynhyrchwyr boeleri Japan fel arfer yn nodi'n uniongyrchol i ASTM A213 T91 neu ASME SA-213 T91.
Mae'r radd Ewropeaidd E911 / X11CrMoWVNb9-1‑1 (EN 10216-2, 1.4906) weithiau'n cael ei drysu â T91, ond mae'n radd W-ychwanegedig ar wahân - nid yw'n ddynodiad ASTM A213.
5. Triniaeth Gwres
- Normaleiddio: 1040-1080 gradd, oeri aer i gynhyrchu strwythur cwbl martensitig.
- Tymheru: 730-800 gradd, gan gynhyrchu martensite tymherus gyda gwaddodion MX wedi'u gwasgaru'n fân.
Mae tiwbiau oer yn cael eu normaleiddio a'u tymheru ar ôl lleihau oerfel yn derfynol; mae pob tiwb wedi'i farcio a'i olrhain i'w wres. Bydd anelio is-feirniadol neu drawsnewid anghyflawn yn ystod normaleiddio yn arwain at gadw martensite neu delta-ferrite heb ei dymheru, y ddau ohonynt yn diraddio hydwythedd ymgripiad hirdymor yn ddifrifol.
6. Ceisiadau
- Boeleri pŵer uwch-gritigol (USC): uwchgynheswyr terfynol, ailgynheswyr, a phrif bibellau stêm ar dymheredd metel o ~600-650 gradd.
- Generaduron stêm adfer gwres (HRSG): adrannau tymheredd uchel o weithfeydd cylch cyfunol.
- Purfa a phetrocemegol: tiwbiau ffwrnais tymheredd uchel lle mae angen cryfder ymgripiad 9Cr.
7. Ystyriaethau Weldio
Mae T91 yn weldadwy ond mae angen ei reoli'n llym: cynheswch ymlaen llaw i ~200-250 gradd, defnyddiwch nwyddau traul 9Cr-1Mo-V-Nb sy'n cyfateb, cyfyngu tymheredd rhyngffordd i Llai na neu'n hafal i 300 gradd, a chymhwyso triniaeth wres ôl-weldio (PWHT) ar 730-760 gradd cyn ei weini. Mae PWHT amhriodol yn achosi cracio Math IV neu golli cryfder ymgripiad - nodwch gymhwyster gweithdrefn weldio (WPQ) fesul ASME IX ar gyfer dolenni critigol.
8. Goddefiannau Dimensiwn (ASTM A213)
| Paramedr | Goddefgarwch |
|---|---|
| Diamedr allanol (gorffenedig) | ±1%, lleiafswm ±0.50 mm |
| Diamedr allanol (wedi'i dynnu'n oer) | ±0.75%, min ±0.30 mm |
| Trwch wal (gorffenedig poeth) | +22 % / −0% o'r wal benodedig |
| Trwch wal (wedi'i dynnu'n oer) | ±10% o'r wal benodedig |
| Hyd (hyd torri) | +6 mm / −0 mm |
| Syth | 1.5 mm fesul metr o hyd |
Amrediad maint cyflenwad nodweddiadol: OD 19-168 mm, trwch wal 2.0-20 mm. Mae diamedrau mwy (hyd at 711 mm OD) ar gael ar ffurf pibell P91 fesul ASTM A335.
9. Cryfder Rhwygiad Ymlusgol
Perfformiad ymgripiad eithriadol T91 yw'r prif reswm dros ddadleoli T22 a T9 mewn dyluniadau boeleri modern. Mae'r tabl isod yn rhestru gwerthoedd straen rhwyg cynrychioliadol 100,000-awr (o ddata straen caniataol Adran I ASME BPVC ac argymhellion ECCC):
| Tymheredd ( gradd ) | 100,000 h Straen Ymyriad (MPa) |
|---|---|
| 550 | ~140 |
| 600 | ~98 |
| 625 | ~68 |
| 650 | ~44 |
Er mwyn cymharu, mae gan T22 ar 600 gradd straen rhwyg o 100,000 awr o tua 47 MPa - yn llai na hanner gwerth T91 ar yr un tymheredd.
10. Rheoli Ansawdd a Phrofi
Rhaid i bob lot tiwb T91 gario'r cofnodion prawf canlynol fesul ASTM A213 a manylebau prynwr:
- Dadansoddiad gwres: cyfansoddiad cemegol llawn fesul Tabl 1 (C, Mn, P, S, Si, Cr, Mo, V, Nb, N, Ni, Al).
- Prawf tynnol: cryfder tynnol eithaf Yn fwy na neu'n hafal i 585 MPa, cryfder cnwd Mwy na neu'n hafal i 415 MPa, ehangiad Mwy na neu'n hafal i 20%.
- Prawf caledwch: uchafswm o 25 HRC (tua 250 HB).
- Prawf gwastadu: dim craciau na dagrau i'r pellter gwastadu penodedig.
- Prawf fflamio: yn berthnasol i diwbiau ag OD Llai na neu'n hafal i 101.6 mm a wal Llai na neu'n hafal i 4.0 mm.
- Prawf hydrostatig: fesul ASTM A450, neu brawf cerrynt annistrywiol fel dewis arall.
- Dilysu microstrwythur: martensite tymherus llawn, dim delta-ferrite > symiau hybrin.
Gofynnir yn aml am arolygiad trydydd parti gan SGS, BV, neu TÜV, ac adnabod deunydd cadarnhaol (PMI) gan XRF llaw, ar gyfer prosiectau gorsafoedd pŵer.
11. Cyfleuster Gweithgynhyrchu
Ffatri tiwb cyfnewidydd gwres A213 T91
Mae llinell gynhyrchu Gnee T91 yn cynnwys tyllu, rholio poeth, tynnu oer, ffwrnais normaleiddio barhaus (1040-1080 gradd), a ffwrnais tymheru (730-800 gradd) gyda gallu i olrhain gwres llawn. Mae pob tiwb wedi'i stensilio â rhif gwres, maint, gradd a safon. Edrychwch ar ein galluoedd gweithgynhyrchu neu cysylltwch â ni am daith felin.
12. Astudiaeth Achos Prosiect
Prosiect:Amnewid uwch-wresogydd gwaith pŵer tra-uwch-gritigol, y Dwyrain Canol (2024)
Deunydd:ASTM A213 T91, OD 38.1 mm × WT 6.0 mm, hyd 12 m
Nifer:18 tunnell fetrig (156 tiwb)
Safonau:ASTM A213/A213M, ASME SA-213, EN 10204 3.1 MTC
Arolygiad trydydd parti:Gwelodd DNV ddadansoddiad gwres, tynnol, caledwch, gwastadu, a PMI
Canlyniad:Pasiodd pob tiwb ei dderbyn ar yr arolygiad cyntaf; danfoniad wedi'i gwblhau 2 wythnos yn gynt na'r disgwyl.
Ffatri Pibellau Alloy A213 T91

13. FAQ
C1: Beth yw'r gwahaniaeth rhwng T91 a T22?
Mae gan T91 (9Cr–1Mo–V–Nb) fwy neu lai dwbl cryfder ymgripiad T22 (2.25Cr–1Mo) ar 600 gradd, gan alluogi waliau teneuach a thymheredd stêm uwch. Mae angen triniaeth wres a rheolaeth weldio llymach ar T91 hefyd na T22.
C2: Pa ystod maint sydd ar gael ar gyfer tiwbiau T91?
Mae cyflenwad nodweddiadol yn gorchuddio 19-168 mm OD gyda thrwch wal 2.0-20 mm; mae pibell P91 fwy (hyd at 711 mm OD) ar gael fel cynnyrch di-dor neu wal trwm.
C3: A yw ASTM A213 yn cwmpasu'r radd T911?
Mae Rhif T911/E911 yn ddynodiad EN 10216-2 Ewropeaidd (X11CrMoWVNb9-1-1). Mae ASTM A213 yn cwmpasu T91 a T92 ond nid T911.
C4: Pa dystysgrifau sy'n safonol ar gyfer tiwbiau T91?
EN 10204 3.1 tystysgrifau melin gyda dadansoddiad gwres, tynnol, caledwch, a chanlyniadau gwastatáu/fflamio; mae arolygiad trydydd parti (SGS / BV / TÜV) a dilysiad PMI ar gael ar gais. Gofyn am MTC sampl.
Cyfeiriadau
- Manyleb Safonol ASTM A213/A213M - ar gyfer Boeler Aloi-Dur Ffritig ac Austenitig Di-dor, Superheater, a Thiwbiau Cyfnewid Gwres.
- Manyleb Safonol ASTM A335/A335M - ar gyfer Pibell Aloi-Dur Ferritig Ddi-dor ar gyfer Gwasanaeth Tymheredd Uchel (gradd P91).
- EN 10216‑2 - Tiwbiau dur di-dor at ddibenion gwasgedd, gradd X10CrMoVNb9-1 (1.4903).
- GB/T 5310 - Tiwbiau a Phibau Dur Di-dor ar gyfer Boeler Gwasgedd Uchel (gradd 10Cr9Mo1VNbN).
- Cod Boeler a Llestr Pwysedd ASME, Adran IX - Cymwysterau Weldio, Presyddu a Ffiwsio (gweithdrefn weldio ar gyfer T91).
- Llawlyfr ASM, Cyfrol 1 - Priodweddau a Detholiad: Haearnau, Dur, ac Aloion Perfformiad Uchel (data crip ar gyfer duroedd 9Cr wedi'u haddasu).







