ملخص
ASTM A335 GRADE P91 الأنابيب والأنابيب غير الملحومة هي منتجات الفولاذ الفولاذية ذات الجودة الفائقة الجودة الجودة العالية المصممة لتطبيقات عالية الحرارة ، عالية الضغط في توليد الطاقة والمرافق الصناعية. يتألف هذا الكروم بنسبة 9 ٪ ، و 1 ٪ من الموليبدينوم ، والإضافات الصغيرة من الفاناديوم ، والنيوبيوم ، والنيتروجين (9CR-1MO-V-NB-N) ، وتجمع هذه السبائك بين مقاومة الزحف الممتازة ، وقوة التعب الحرارية ، ومقاومة الأكسدة. تتوافق مع ASTM A335 و ASME SA-335 ، وهي مادة حاسمة لنقل الغازات الساخنة والسوائل في البيئات الصعبة.
تضمن عملية التصنيع السلس وجود بنية مجهرية متجانسة والتحكم الدقيق الأبعاد ، وهو أمر ضروري للحفاظ على النزاهة في خطوط الأنابيب التي تتعرض لضغوط حرارية وميكانيكية متطرفة. تم تطوير الصف P91 كترقية إلى الفولاذ الأقدم 9CR-1MO ، مما يوفر صلابة محسنة وتقليل ترحيل الكربون في درجات حرارة مرتفعة.
سمات
قوة درجات الحرارة العالية المتميزة : يحافظ على قوة تمزق الزحف حتى 650 درجة مئوية ، أعلى بكثير من الفولاذ التقليدي منخفضة الفولاذ ، مما يتيح تصميمات الجدران الأرق وتوفير الوزن.
مقاومة الأكسدة والتآكل : يشكل محتوى الكروم بنسبة 9 ٪ طبقة أكسيد CR2O3 واقية ، ومقاومة التحجيم والتآكل في بيئات غاز البخار والغاز.
التوسع الحراري المنخفض والتوصيل الحراري العالي : يوازن الخصائص الحرارية لتقليل الإجهاد في تطبيقات درجة الحرارة الدورية ، مثل أنابيب الغلاية والرؤوس.
قابلية اللحام مع الاحتياطات : يتطلب التسخين (200-300 درجة مئوية) والمعالجة الحرارية بعد اليرداد (730-780 درجة مئوية) لمنع التكسير الناتج عن الهيدروجين واستعادة الخواص الميكانيكية ، على الرغم من أن تقنيات اللحام الحديثة قد حسنت من قابليتها للاشتعال.
التكوين الكيميائي
يجب أن تكون أنابيب ASTM A335 /A335M ASME SA335 من خلال العملية غير الملحومة ويجب إما أن تكون ساخنة أو باردة مع العلاج النهائي.
يغطي ASTM A335 /A335M الجدار الاسمي والحد الأدنى من أنابيب سبيكة سبيكة سليمة سلسة مخصصة للخدمة ذات درجة الحرارة العالية.
ASTM A 999/A999M مواصفات للمتطلبات العامة للسبائك والأنابيب المقاوم للصدأ ،
طريقة اختبار E92 للأنابيب E92 لفيكرز صلابة المواد المعدنية
E213 ممارسة للاختبار بالموجات فوق الصوتية للأنابيب المعدنية والأنابيب
E309 ممارسة ،
والفتحة ، والفتحة ، والفحص ، والفحص ، والفحص ، والتفتيش ، وتسخيل ، وتسخيلات ، وتسخيل ، وتسخيل ، وتسخيلات ، وتسخيل ، وتسخيلات ، وتزحف
التكوين الكيميائي
| درجة |
ج |
MN |
ص |
ق |
سي |
كر |
شهر |
الخامس |
ملحوظة |
ن |
آل |
آحرون |
| P11 |
0.05-0.15 |
0.30-0.60 |
≤0.025 |
≤0.025 |
0.50-1.00 |
1.0-1.50 |
0.44-0.65 |
/
|
/
|
/
|
/
|
/
|
| P12 |
0.05-0.15 |
0.30-0.61 |
≤0.025 |
≤0.025 |
≤0.50 |
0.80-1.25 |
0.45-0.65 |
/
|
/
|
/
|
/
|
/
|
| P22 |
0.05-0.15 |
0.30-0.60 |
≤0.025 |
≤0.025 |
≤0.50 |
1.90-2.60 |
0.87-1.13 |
/
|
/
|
/
|
/
|
/
|
| P91 |
0.08-0.12 |
0.30-0.60 |
≤0.020 |
≤0.010 |
0.20-0.50 |
8.0-9.50 |
0.85-1.05 |
0.18-0.25 |
0.030-0.070 |
≤0.40 |
≤0.02 |
CB 0.06-0.10 TI 0.01MAX ZR 0.01MAX |
متطلبات المعالجة الحرارية
درجة |
P11 |
P12 |
P22 |
P91 |
uns رقم |
K11597 |
K11562 |
K21590 |
K91560 |
نوع العلاج الحراري |
الكامل أو الصلب الحراري الطبيعي والمزاج |
الصلب الكامل أو المتساوي الطبيع |
الكامل أو الصلب الحراري الطبيعي والمزاج |
تطبيع ومزاج إخماد ومزاج |
أوستنتيز/ حل درجة الحرارة ، دقيقة أو المدى ° F [° C] |
... |
... |
... |
1900-1975 [1040-1080] 1900-1975 [1040-1080] |
الصلب تحت الحرج أو تقعاق درجة الحرارة ، دقيقة أو المدى ° F [° C] |
1200 [650] |
1200 [650] 1200-1300 [650 إلى 705] |
1250 [675] |
1350-1470 [730-800] 1350-1470 [730-800] |
متطلبات الشد والصلابة:
درجة |
الشد |
أَثْمَر |
استطالة |
صلابة |
القوة (MPA) |
القوة (MPA) |
(٪) |
P11 P12 |
≥415 |
≥220 |
≥30 |
≤89HRB |
P22 |
≥415 |
≥200 |
≥30 |
≤89HRB |
P91 |
≥585 |
≥415 |
≥20 |
91HRB-25HRC |
اختبار التسطيح - يجب إجراء اختبار تسطيح واحد على عينات من كل طرف من أنبوب واحد منتهية ، وليس تلك المستخدمة في اختبار الإشعال ، من كل قطعة
اختبار مرتعش - يجب إجراء اختبار اشتعال على عينات من كل طرف من أنبوب واحد منتهية ، وليس الاختبار المستخدم لاختبار التسطيح ، من كل قطعة
اختبار كهربائي الهيدروستاتيكي أو غير المدمر - يجب أن يخضع الأنبوب لاختبار كهربائي غير تدميري أو اختبار الهيدروستاتيكي. يجب أن يكون نوع الاختبار المراد استخدامه في خيار الشركة المصنعة ، ما لم ينص على خلاف ذلك في أمر الشراء.
طلب
محطات توليد الطاقة : تستخدم في الهدية الفائقة ، وإعادة الإحالة ، وخطوط أنابيب البخار الرئيسية لمحطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم والمجمعة ، تعمل في درجات حرارة تصل إلى 625 درجة مئوية وضغوط تتجاوز 300 بار.
صناعة البتروكيماويات : يعمل في إصلاحي الهيدروجين ، وسخانات الإيثيلين ، وخطوط أنابيب الغاز عالية الضغط ، ومقاومة التآكل الناجم عن الهيدروجين والتعب الحراري.
الغلايات الصناعية : مثالية لغلايات النفايات الحرارية ، والغلايات الكيميائية ، وسخانات العمليات في الصناعات اللب والورق ، والتكرير ، والأسمنت.
أنظمة الشحن التوربيني : تستخدم في مسارات الغاز عالية درجة الحرارة لتوربينات الغاز والشاحن التوربيني ، حيث تكون مقاومة الزحف والأكسدة غير قابلة للتفاوض.
التعليمات
س: لماذا يفضل الصف P91 على الفولاذ الأقدم 9CR-1MO?
A: يشتمل P91 على الفاناديوم والنيوبيوم لتقوية هطول الأمطار ، مما يوفر مقاومة زحف أعلى ، وصيانة أفضل ، وفقدان الكربون المنخفض خلال الخدمة طويلة الأجل مقارنة بأسلافها.
س: ما هو الحد الأقصى لدرجة حرارة الخدمة المسموح بها لـ P91?
ج: يتم تصنيفها عادة للخدمة المستمرة حتى 650 درجة مئوية ، على الرغم من أن رموز التصميم قد تحدد الحدود الأدنى بناءً على ظروف الإجهاد.
س: هل يتطلب P91 اختبارًا خاصًا غير مدمر (NDT)?
ج: بسبب البنية المجهرية المارسية ، يوصى بالاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT) وفحص الجسيمات المغناطيسية (MPI) للكشف عن أي عيوب لحام أو تناقضات في المواد.
س: هل يمكن استخدام p91 في درجات حرارة دون الصفر?
ج: في حين أن لديها صلابة أفضل في درجات الحرارة المنخفضة من بعض الفولاذ المارتينيتي ، إلا أنه لم يتم تحسينه للاستخدام المبرد ؛ تعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ أو أوستنيكي أو سبائك النيكل أكثر ملاءمة لمثل هذه التطبيقات.
