SA213 T91 Deunydd: 9Cr-1Mo-V Dur Tiwb Boeler Ferritig-Martensitig

Beth Yw Deunydd SA213 T91?

Mae SA213 T91 yn gromiwm martensitig ferritig-gradd tiwb dur aloi molybdenwm yn y fanyleb ASME SA-213 / ASTM A213. Mae'n ddur 9Cr-1Mo wedi'i addasu: cedwir cemeg sylfaenol gradd T9, ac ychwanegir fanadium, niobium a nitrogen mewn symiau rheoledig i fireinio'r strwythur grawn a gwella cryfder tymheredd uchel, ymwrthedd ymgripiad a gwrthiant i ymlacio thermol yn sylweddol. Y canlyniad yw dur tiwb sy'n cario stêm ar dymheredd metel lle mae dur confensiynol 9Cr-1Mo a graddau carbon-molybdenwm aloi isel yn cyrraedd eu terfyn ymarferol.

Mae T91 yn perthyn i'r teulu o ddur sy'n gallu gwrthsefyll gwres cromiwm uchel a ddatblygwyd ar gyfer gweithfeydd pŵer effeithlonrwydd uchel modern, ac mae bellach yn ddetholiad safonol ar gyfer uwch-wresogydd a thiwbiau ailgynhesu mewn boeleri tanio ffosil ac ar gyfer cydrannau tymheredd uchel mewn gweithfeydd niwclear a chemegol.

Dosbarthiad a Chyfansoddiad Cemegol

Mae'r radd yn cael ei dosbarthu fel dur martensitig sy'n gallu gwrthsefyll gwres, wedi'i gyflenwi mewn cyflwr normal a thymherus. Yr ystod cyfansoddiad isod yw'r un sydd wedi'i ysgrifennu yn ASME SA-213 ar gyfer T91 a dyma'r ystod a ddylai ymddangos ar dystysgrif y felin; weithiau mae crynodebau hŷn neu eilaidd yn dyfynnu ffenestri carbon ac amhuredd ehangach, nad ydynt yn adlewyrchu'r fanyleb gyfredol.

Mae'r amrediad cromiwm rheoledig yn rhoi ymwrthedd ocsideiddio ar dymheredd, mae molybdenwm yn cryfhau toddiant solet, ac mae'r ychwanegiadau vanadium, niobium a nitrogen yn ffurfio gwaddod carbonitrid mân sy'n pinio'r ffiniau grawn ac yn sefydlogi'r strwythur martensite tymherus yn ystod datguddiad hir.

Priodweddau Mecanyddol ac Ymddygiad -Tymheredd Uchel

Cryfder tynnol: Mwy na neu'n hafal i 585 MPa

Cryfder cnwd: Mwy na neu'n hafal i 415 MPa

Elongation: Mwy na neu'n hafal i 20%

Tymheredd metel gwasanaeth tymor hir: tua 580 gradd i 600 gradd

Gwrthsefyll straen-ymwrthedd: gwell na dur confensiynol 9Cr-1Mo (T9).

Strwythur: martensite wedi'i normaleiddio a'i dymheru gyda maint grawn mân, unffurf

Dau eiddo sydd bwysicaf o ran dyluniad. Y cyntaf yw cryfder ymgripiad: ar 580 gradd i 600 gradd mae'r aloi yn cynnal straen a fyddai'n achosi dadffurfiad annerbyniol mewn duroedd aloi is, felly gellir defnyddio waliau teneuach ar gyfer yr un pwysedd stêm. Yr ail yw ymwrthedd blinder thermol, sy'n dod o'r cyfuniad o gyfernod ehangu thermol cymharol isel, fel y'i ceir mewn duroedd ferritig, gyda chryfder uwch strwythur martensitig tymherus. Mae'r dur hefyd yn addas ar gyfer amgylcheddau sy'n cynnwys sylffwr a chyfryngau cyrydol eraill ar dymheredd uchel, oherwydd bod ei lefel cromiwm yn cefnogi graddfa ocsid amddiffynnol.

Pam mae Fanadiwm, Niobium a Nitrogen yn cael eu Ychwanegu

Mae dur plaen 9Cr-Mae dur 1Mo yn meddalu'n raddol yn ystod gwasanaeth hir ar dymheredd uchel, oherwydd bod ei rwydwaith carbid yn gwaethygu ac nid yw bellach yn rhwystro symudiad dadleoli. Mae ychwanegu symiau bach o fanadium a niobium a reolir yn dynn, ynghyd â nitrogen, yn newid y darlun hwnnw: mae carbonitrides math MX mân yn gwaddodi y tu mewn i'r grawn ac ar hyd y ffiniau, gan gyfyngu ar dwf grawn a dal y microstrwythur yn ei le. Y canlyniadau gweladwy yw maint grawn manach, cryfder rupture creep uwch a chyfradd arafach o ymlacio straen na T9 dur.

Mae cyfansoddiad hefyd yn cysylltu T91 â'i gymar pibell. Yn y bôn, mae SA213 T91 a SA335 P91 yn rhannu'r un cemeg 9Cr-1Mo-V, ond maent yn ffurfiau cynnyrch ar wahân: mae manyleb A213 / SA-213 yn cwmpasu tiwb di-dor ar gyfer boeler, uwch-wresogydd a gwres-gwasanaeth cyfnewidydd, tra bod y fanyleb A335-piper di-dor ar gyfer systemau piblinell uchel / SA-temperping uwch-uchel yn cynnwys Felly mae goddefiannau trwch wal, amlder profi a rheolau dimensiwn yn wahanol er bod y dur yr un fath mewn enw.

Cymwysiadau mewn Pŵer, Gwasanaeth Niwclear a Chemegol

Gwneir y defnydd mwyaf o T91 mewn tiwbiau uwch-wresogydd ac ailgynhesydd a-darnau wal o foeleri effeithlonrwydd uchel, lle mae tymheredd stêm yn uwch na gallu T22 a graddau 2.25Cr-1Mo eraill. Fe'i dewisir hefyd ar gyfer prif linellau stêm ac ailgynhesu poeth ar ffurf pibell P91, ar gyfer adweithydd a chydrannau pwysedd uchel mewn gweithfeydd niwclear a chemegol, ac ar gyfer rhannau strwythurol tymheredd uchel dethol lle mae'n rhaid cyfuno cryfder ymgripiad a gwrthiant ocsideiddio.

Mae arfer gwneuthuriad yn dilyn y meteleg. Mae T91 fel arfer yn cael ei gyflenwi wedi'i normaleiddio a'i dymheru, a rhaid dilyn ffurfiant oer neu weldio gan driniaeth wres postio priodol i adfer y strwythur martensitig tymherus; defnyddir rhagboethi a thymheredd rhyngffordd rheoledig yn ystod weldio, ac mae metelau llenwi yn cyfateb i gyfansoddiad 9Cr-1Mo-V. Mae rheoli caledwch ar y gydran orffenedig yn ffordd ymarferol o gadarnhau bod triniaeth wres wedi'i chynnal yn gywir, ac mae capiau caledwch yn cael eu hysgrifennu yn y fanyleb am y rheswm hwnnw.

Cwestiynau Cyffredin

C: Pa fath o ddur yw SA213 T91?
Mae'n ddur aloi ferritig -martensitig, wedi'i addasu 9Cr-1Mo o ddur aloi gwrthsefyll gwres a gyflenwir fel tiwb di-dor o dan ASME SA-213 / ASTM A213.

C: Beth yw tymheredd gwasanaeth uchaf tiwbiau T91?
Mae tymereddau metel gwasanaeth tymor hir o tua 580 gradd i 600 gradd yn nodweddiadol, gyda'r union derfyn wedi'i osod gan y cod dylunio a'r oes ymgripiad a gyfrifwyd.

C: Sut mae T91 yn wahanol i ddur T9?
Mae T91 yn cadw'r sylfaen 9Cr-1Mo ond yn ychwanegu fanadium, niobium a nitrogen, sy'n mireinio'r grawn ac yn darparu cryfder ymgripiad uwch a gwell ymwrthedd i ymlacio straen.

C: A yw SA213 T91 yr un peth â SA335 P91?
Mae cysylltiad agos rhwng y cemeg, ond mae T91 yn radd tiwb di-dor ar gyfer boeleri a chyfnewidwyr gwres, tra bod P91 yn radd pibell ddi-dor ar gyfer systemau pibellau tymheredd uchel.

C: Pam mae triniaeth wres mor bwysig i T91?
Mae'r priodweddau defnyddiol yn dibynnu ar strwythur martensitig normal a thymherus. Mae weldio neu ffurfio oer heb bostiad cywir-weldio triniaeth wres yn diraddio'r microstrwythur a'r perfformiad ymgripiad.

C: Pa werthoedd mecanyddol y mae'r fanyleb yn eu gwarantu?
Cryfder tynnol lleiaf o 585 MPa, cryfder cynnyrch lleiaf o 415 MPa ac isafswm elongation o 20%, wedi'i fesur ar y sbesimenau prawf sy'n ofynnol gan y safon.