T91 hege druk stielen piip kwaliteitsfersekering
T91 stiel is in nij soarte fan martensitic waarmte-resistant stiel ûntwikkele troch American National oaljefant ridge laboratoarium en Metallurgical Materials Laboratory fan Amerikaanske ferbaarning engineering bedriuw. Op basis fan 9Cr1MoV stiel, it ferleget de koalstof ynhâld, strikt beheint de ynhâld fan swevel en fosfor, en foeget in lyts bedrach fan vanadium en niobium foar alloying.
De stielen klasse fan T91 naadleaze stielen piip oerienkommende mei T91 stiel is x10crmovnnb91 yn Dútslân, hcm95 yn Japan en tuz10cdvnb0901 yn Frankryk.
Elemint ynhâld
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
Elts alloy elemint yn T91 Steel spilet de rol fan fêste oplossing fersterkjen, dispersion fersterkjen en ferbetterjen fan de oksidaasjegetal ferset en corrosie ferset fan it stiel. De spesifike analyze is as folget.
①Koalstof is it meast foar de hân lizzende elemint fan solide oplossing fersterking yn stiel. Mei de tanimming fan koalstofynhâld nimt de koarte termyn sterkte fan stiel ta en nimt de plastykens en hurdens ôf. Foar martensityske stiel lykas T91 sil de ferheging fan koalstofynhâld de spheroidisaasje en aggregaasje fan karbid fersnelle, de werferdieling fan legere eleminten fersnelle en de weldberens, korrosjebestriding en oksidaasjebestriding fan stiel ferminderje. Dêrom, waarmte-resistant stiel algemien wol te ferminderjen de koalstof ynhâld, Lykwols, as de koalstof ynhâld is te leech, de sterkte fan it stiel wurdt fermindere. Yn ferliking mei 12Cr1MoV stiel, de koalstof ynhâld fan T91 stiel wurdt fermindere troch 20%, dat wurdt bepaald troch wiidweidich beskôgje de ynfloed fan de boppesteande faktoaren.
②T91 stiel befettet spoare stikstof, en de rol fan stikstof wurdt wjerspegele yn twa aspekten. Oan 'e iene kant spilet it de rol fan fersterking fan fêste oplossing. De oplosberens fan stikstof yn stiel by keamertemperatuer is tige lyts. Yn it proses fan welding ferwaarming en post weld waarmte behanneling, VN bêst oplossing en delslach proses sil plakfine opienfolgjende yn de post weld waarmte beynfloede sône fan T91 Steel: de austenitic struktuer foarme yn 'e waarmte troffen sône ûnder welding ferwaarming fergruttet de stikstof ynhâld fanwegen de ûntbining fan VN, en dan de graad fan supersaturation yn de normale temperatuer struktuer nimt ta, Yn de folgjende post weld waarmte behanneling, der is boete VN delslach, dy't fergruttet de microstructure stabiliteit en ferbettert de bliuwende sterkte fan de waarmte troffen sône. Oan 'e oare kant befettet T91 stiel ek in lyts bedrach fan A1. Stikstof kin dêrmei A1N foarmje. A1N wurdt allinich yn 'e matrix oplost as it boppe 1100 ℃ is en falt wer by in legere temperatuer, wat in goede dispersjefersterkende effekt kin spylje.
③It tafoegjen fan chromium is benammen om de oksidaasjebestriding en korrosjebestriding fan waarmtebestindich stiel te ferbetterjen. As de chromium ynhâld minder is as 5%, begjint it mei geweld te oksidearjen by 600 ℃, wylst as de chromium ynhâld oant 5% is, it goede oksidaasjebestriding hat. 12Cr1MoV stiel hat goede oksidaasjebestriding ûnder 580 ℃, en de corrosie djipte is 0,05 mm / A. by 600 ℃, de prestaasjes begjint te fersoargjen, en de corrosie djipte is 0,13 mm / A. De chromium ynhâld fan T91 kin wurde ferhege oant likernôch 9% en de tsjinst temperatuer kin berikke 650 ℃. De wichtichste maatregel is om mear chromium yn 'e matrix op te lossen.
④Vanadium en niobium binne sterke karbidfoarmjende eleminten. Nei tafoeging kinne se fine en stabile alloy carbides foarmje mei koalstof, dat hat in sterke dispersion fersterkjen effekt.
⑤ Molybdenum wurdt benammen tafoege om de termyske sterkte fan stiel te ferbetterjen en de rol fan solide oplossing te fersterkjen.
De lêste waarmte behanneling fan T91 is normalizing + hege temperatuer tempering. De normalisearjende temperatuer is 1040 ℃, de holding tiid is net minder as 10 min, de tempering temperatuer is 730 ~ 780 ℃, en de holding tiid is net minder as 1 h. De mikrostruktuer nei de lêste waarmte behanneling is temperearre martensite.
Treksterkte fan T91 stiel by keamertemperatuer ≥ 585 MPa, opbringst sterkte by keamertemperatuer ≥ 415 MPa, hurdens ≤ 250 Hb, elongation (standert sirkulêre sample mei 50 mm gauge ôfstân) ≥ 20%, tastiene spanning wearde [σ] = 6500 30 MPa.
Neffens de formule foar koalstoflykweardich oanrikkemandearre troch de ynternasjonale weldingmaatskippij, is it koalstofekwivalint fan T91
It kin sjoen wurde dat T91 hat min weldability.
T91 stiel hat in grutte oanstriid fan kâld crack en is gefoelich foar fertrage crack ûnder bepaalde betingsten. Dêrom moat de laske ferbining binnen 24 oeren nei it lassen temperearre wurde. De mikrostruktuer fan T91 nei welding is plaat en strip martensite, dat kin wurde feroare yn temperearre martensite nei tempering, en syn eigenskippen binne superieur oan plaat en strip martensite. As de temperatuertemperatuer leech is, is it temperearjende effekt net dúdlik, en it lasmetaal is maklik te leeftyd en brek; As de temperatuertemperatuer te heech is (oer AC1-line), kin it gewricht wer austenitisearre wurde en wer ferhurde yn it folgjende koelproses. Tagelyk, lykas earder neamd yn dit papier, moat de ynfloed fan gewrichtsverzachtende laach beskôge wurde by it bepalen fan temperatuertemperatuer. Yn 't algemien is de temperatuertemperatuer fan T91 730 ~ 780 ℃.
De tempering konstante temperatuer tiid fan T91 nei welding sil net minder wêze as 1 h, om te soargjen foar de folsleine transformaasje fan syn struktuer yn tempered martensite.
Om de oerbleaune spanning fan T91 stielen laske joint te ferminderjen, moat de koelingssnelheid minder dan 5 ℃ / min kontrolearre wurde. It weldingproses fan T91 stiel kin wurde werjûn yn figuer 3.
Preheat 200 ~ 250 ℃; ② Welding, interlayer temperatuer 200 ~ 300 ℃; ③ Cooling nei welding, mei de snelheid fan 80 ~ 100 ℃ / h; ④ 100 ~ 150 ℃ foar 1 h; ⑤ Tempering by 730 ~ 780 ℃ foar 1 h; ⑥ Cool mei in snelheid net grutter as 5 ℃ / min.
T91 Steel fertrout op it prinsipe fan alloying, benammen it tafoegjen fan in lyts bedrach fan spoare eleminten lykas niobium en vanadium. De sterkte fan hege temperatueren en oksidaasjebestriding binne sterk ferbettere yn ferliking mei 12 cr1mov stiel, mar syn weldingprestaasjes binne min.
De pin test docht bliken dat T91 stiel hat in grutte oanstriid fan kjeld crack. Selektearje foarferwaarming 200 ~ 250 ℃ en interlayer temperatuer 200 ~ 300 ℃ kin effektyf foarkomme kâld crack.
T91 moat wurde kuolle oant 100 ~ 150 ℃ foar 1 h foardat post weld waarmte behanneling; Temperatuer temperatuer 730 ~ 780 ℃, holding tiid net minder as 1 h.
It boppesteande weldingproses is tapast op 'e fabrikaazje- en produksjepraktyk fan 200 MW en 300 MW boilers, mei befredigjende resultaten en grutte ekonomyske foardielen.
