寶鋼SA-213MSA213-T91高壓鍋爐管

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T91/P91（10Cr9Mo1VNb）鋼管

1 簡介

   T91是由美國橡膠嶺國家試驗(yàn)室研制開發(fā)的、用于核電（也可用于其它方面）高溫受壓部件的材料，該鋼是在T9（9Cr-1Mo）鋼的基礎(chǔ)上，降C、添加V、Nb、N從而形成的新型鐵素體型鋼； ASME SA-213標(biāo)準(zhǔn)鋼號，我國于1995年將該鋼移植到GB5310標(biāo)準(zhǔn)中，牌號定為10Cr9Mo1VNb。

T91鋼具有較好的綜合力學(xué)性能、時(shí)效前后的組織和性能穩(wěn)定，具有良好的焊接性能和工藝性能，較高的持久強(qiáng)度及抗氧化性。與奧氏體TP304H相比，具有比奧氏體不銹鋼更低的熱膨脹系數(shù)和較高的導(dǎo)熱系數(shù)，且持久強(qiáng)度的等強(qiáng)溫度和等應(yīng)力溫度較高，分別達(dá)到625℃和607℃。

2 用途

  T91鋼可代替TP304H（1Cr18Ni9）奧氏體不銹鋼管，制造金屬壁溫不超過625℃的亞臨界、超臨界的電站鍋爐的高溫過熱器和再熱器等受壓件，也可用作為壓力容器和核電高溫受壓件用鋼。P91主要用于制造金屬壁溫不超過600℃高溫過熱器和再熱器聯(lián)箱、主蒸汽管道，其在超臨界機(jī)組中應(yīng)用的優(yōu)越性更為明顯。

3 技術(shù)要求及試驗(yàn)數(shù)據(jù)

3.1 化學(xué)成分

化 學(xué) 成 分 （%）

3.2 金相組織

   T91鋼的供貨狀態(tài)為正火+回火熱處理，金相組織為回火索氏體（或稱馬氏體）。

3.3 力學(xué)性能

室溫力學(xué)性能

3.4 持久強(qiáng)度σ（MPa）

3.5 最大許用應(yīng)力σ（MPa）

注： 摘自ASME II卷D篇1A表并內(nèi)插的數(shù)據(jù)

3.6 抗氧化性

   對進(jìn)口T91和國產(chǎn)T91鋼在600、625和650℃的蒸汽抗氧化性試驗(yàn)證實(shí)：T91鋼管在三個(gè)溫度下均為一級完全抗氧化性。優(yōu)于SA213-T22管的抗氧化性，在600℃相同條件下的氧化腐蝕深度為T22的74%左右。

4 工藝資料

4.1 熱處理

   T91鋼的供貨狀態(tài)為正火+回火。熱處理規(guī)范為正火溫度1050±10℃，保溫時(shí)間3min/mm并至少20min；回火溫度780±10℃，保溫時(shí)間不低于60min。

4.2 焊接

  可采用手工焊、鎢極氣體保護(hù)焊或熔化極自動焊，同種鋼焊接可用日制CM-9Cb手工焊條，鎢極氣體保護(hù)焊可用日制TGS-9Cb和熔化極自動焊用MGS-9Cb焊絲，與奧氏體不銹鋼焊接可用ERNiCr-3焊材。

   該鋼無再熱裂傾向，卻有冷裂傾向。小口徑薄壁管焊前可不預(yù)熱，厚壁管焊前200℃預(yù)熱可防止冷裂。焊后經(jīng)750℃保溫不少于1小時(shí)的消除應(yīng)力熱處理。

4.3 彎管

冷變形量大于10%或彎管半徑小于3倍的鋼管外徑時(shí)，需進(jìn)行加熱不低于730℃、保溫不少于1小時(shí)的回火熱處理，以消除鋼管的冷作硬化。熱彎溫度超過回火溫度時(shí)應(yīng)進(jìn)行重新正火加回火。