p91合金管化学成分@p91高压合金管焊丝用什么材质
p91合金管化学成分@p91高压合金管焊丝用什么材质
P91钢管使用性能具有以下优点：①具有低的热膨胀系数和良好的导热性。②具有较高的室温抗拉强度，δb最高达770MPa，而且塑性也较好。
③冲击韧度和材料脆性转变温度明显优于同类X20和EMl2钢。④具有更高的高温持久强度和许用应力，在550℃高温经过105h运行后的高温持久强度是T22钢的2倍，在540～610℃内的许用应力明显高于T22、TP304…
p91合金管化学成分@p91高压合金管焊丝用什么材质
P91钢管使用性能具有以下优点：①具有低的热膨胀系数和良好的导热性。②具有较高的室温抗拉强度，δb最高达770MPa，而且塑性也较好。
③冲击韧度和材料脆性转变温度明显优于同类X20和EMl2钢。④具有更高的高温持久强度和许用应力，在550℃高温经过105h运行后的高温持久强度是T22钢的2倍，在540～610℃内的许用应力明显高于T22、TP304H和X20钢。⑤具有良好的整管弯曲加工性能。⑥高温疲劳性能优于T22和TP304H钢，高温抗氧化性能高于T22钢。
力学性能 T91/P91、9Cr1Mo钢的室温力学性能。钢种 屈服极限 抗拉强度 伸长率 冲击吸收 硬度 T91/P91 ≥415 ≥585 ≥20 ≥68 ≤250 9Cr1Mo ≥205 ≥415 ≥30 ≥ HRB≤89
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。
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合金管规格
89*4.5*5*6*8*10*12
108*4.5*5*6*8*10*12
114*4.5*5*6*8*10*12
127*4.5*5*6*8*10*12
133*4.5*5*6*8*10*12
146*5*6*8*10*12
152*6*8*10*12*14*16*18*20
159*6*8*10*12*14*16*18*20
168*6*8*10*12*14*16*18*20
180*10*12*14*16*18*20*25*28*30*35
194*10*12*14*16*18*20*25*28*30*35
203*10*12*14*16*18*20*25*28*30*35
219*10*12*14*16*18*20*25*28*30*35
245*10*12*14*16*18*20*25*28*30*35
焊接工艺
4.1 预热温度的选择
P91钢的Ms点约为400℃，预热温度一般选在200～250℃。预热温度不能太高，否则接头冷却速度降低，可能在焊接接头中引起晶界处碳化物析出和形成铁素体组织，从而大大降低该钢材焊接接头在室温时的冲击韧性。预热温度的下限从哈尔滨锅炉厂所做过的插销试验可得到很好的说明。
插销试棒采用P91钢，直径8 mm,深0.5 mm，底板采用13CrMo钢，厚20 mm，试验在不预热、预热150℃、预热200℃、预热250℃条件下进行。焊条采用J707。焊接电流为165～170 A，电弧电压为21～267 V，试验结果如 由上述试验结果知，在不预热条件下，P91钢焊接接头的临界应力为176.4 MPa；预热150℃时，临界应力为354.8 MPa，为P91钢常温屈服极限415 MPa的85.4%；预热200℃以上时，临界应力大于460 MPa，超过了P91钢常温屈服极限。由此，为避免P91钢焊接时产生冷裂纹，预热温度必须不低于200℃，德国规定预热温度为180～250℃，美国CE公司规定预热温度为120～205℃。
4.2 层间温度的选择
层间温度不得低于预热温度下限，但如同预热温度的选取一样，层间温度也不能过高。P91焊接时层间温度一般控制在200～300℃。法国规定：层间温度不超过300℃。美国规定：层间温度可位于170～230℃之间。
