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    T91

    T91

    產品詳情

     T91
     材料牌號:T91低合金鋼
     德國牌號:X10CrMoVNNb91

     一、 T91低合金鋼概述:

    T91低合金鋼又稱改良型9Cr-1Mo鋼,即T91/P91鋼,這類鋼是70年代至80年代,美國在早期的9Cr-1Mo鋼基礎上研究成功的。90年代中期出現在國內安裝的進口機組中,現在已經在我國的大型電站鍋爐上較普遍采用。這類鋼可以說是熱強鋼的第三代產品,其主要特點是降低了含碳量,同樣是多元復合強化,但各合金元素含量控制極嚴格,從而改善了鋼的塑韌性和焊接性,提高了鋼的高溫穩定性,其600℃時的持久強度比F11和F12提高了近70%。
    在電力行業焊接此類鋼的過程中,通過接觸國外更高層次的技術資料和幾十年的焊接,使焊接人員觀念發生了重要轉變,即:焊接工藝與操作工藝不是一回事,在此類鋼的焊接中,焊工操作工藝的重要性已經退居其次;使用的焊接工藝必須經過評定,評定的依據不再是一系列常溫力學性能,而把重點放在驗證焊接接頭能否獲得預期的塑韌性和金相組織;焊接此類鋼應該在焊接工藝的全過程嚴格受控。此類鋼對焊接工藝的嚴謹性要求與早期的9Cr-1Mo鋼相比更高,焊接熱輸入量要求更嚴格,焊后熱處理的溫度和保溫時間對焊接接頭的韌性有很大影響,必須給予足夠重視。
    二、T91低合金鋼化學成分:見表-1:
    表-1                                                                     %

    C≤Si≤Mn≤P≤S≤Cr≥Ni≥Mo≥N≤
    0.08-0.12 0.20-0.50 0.30-0.60 0.020 0.010 8.0-9.5 0.40 0.85-1.05 0.03-0.07
    其他Cu≤Fe≤Al≤Ti≤Co≤Nb≤W≤V≤
    - 余量 - - - 0.06-0.10 - 0.18-0.25

    三、T91低合金鋼力學性能:
    1、T91低合金鋼抗拉強度 σb (MPa):≥585
    2、T91低合金鋼屈服強度 σ0.2 (MPa):≥415
    3、T91低合金鋼伸長率 δ5 (%):≥20
    4、T91低合金鋼硬度(HB):250
    四、 T91低合金鋼熱處理工藝:
    T91的最終熱處理為正火高溫回火,正火溫度為1040℃,保溫時間不少于10min,回火溫度為730~780℃,保溫時間不少于1h,最終熱處理后的組織為回火。
    五、T91低合金鋼主要特性:
    T91鋼中各合金元素分別起到固溶強化、彌散強化和提高鋼的抗氧化性、抗腐蝕性能,具體分析如下:
    1、碳是鋼中固溶強化作用最明顯的元素,隨含碳量的增加,鋼的短時強度上升,塑性、韌性下降,對T91這類馬氏體鋼而言,含碳量的上升會加快碳化物球化和聚集速度,加速合金元素的再分配,降低鋼的焊接性、耐蝕性和抗氧化性,故耐熱鋼一般都希望降低含碳量,但含碳太低,鋼的強度將降低。T91鋼與12Cr1MoV鋼相比,含碳量降低20%,這是綜合考慮上述因素的影響而決定的。
    2、T91鋼中含微量氮,氮的作用體現在兩個方面。一方面起固溶強化作用,常溫下氮在鋼中的溶解度很小,T91鋼焊后熱影響區在焊接加熱和焊后熱處理過程中,將先后出現VN的固溶和析出過程:焊接加熱時熱影響區內已形成的奧氏體組織由于VN的溶入,氮含量增加,此后常溫組織中的過飽和程度提高,在隨后的焊后熱處理中有細小的VN析出,這增加了組織穩定性,提高了熱影響區的持久強度值。另一方面,T91鋼中還含有少量A1,氮能與其形成A1N,A1N在1 100℃以上才大量溶入基體,在較低溫度下又重新析出,能起到較好的彌散強化效果。
    3、加入鉻主要是提高耐熱鋼的抗氧化性、抗腐蝕能力,含鉻量小于5%時,600℃開始劇烈氧化,而含鉻量達5%時就具有良好的抗氧化性。12Cr1MoV鋼在580℃以下具有良好的抗氧化性,腐蝕深度為0.05 mm/a,600℃時性能開始變差,腐蝕深度為0.13 mm/a。T91含鉻量提高到9%左右,使用溫度能達到650℃,主要措施就是使基體中溶有更多的鉻。
    4、釩與鈮都是強碳化物形成元素,加入后能與碳形成細小而穩定的合金碳化物,有很強的彌散強化效果。
    5、加入鉬主要是為了提高鋼的熱強性,起到固溶強化的作用。
    六、T91低合金鋼品種規格與供應狀態:
    1、品種分類:上海安旦特種合金可生產各種規格的T91無縫管、T91鋼板、T91圓鋼、T91鍛件、T91法蘭、T91圓環、T91焊管、T91鋼帶、T91絲材及T91配套焊材。
    2、交貨狀態:無縫管:固溶+酸白,長度可定尺;板材:固溶、酸洗、切邊;焊管:固溶酸白+RT%探傷,鍛件:退火+車光;棒材以鍛軋狀態、表面磨光或車光;帶材經冷軋、固溶軟態、去氧化皮交貨;絲材以固溶酸洗盤狀或直條狀、固溶直條細磨光狀態交貨。

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