T91 jaminan kualitas pipa baja tekanan tinggi
T91 steel mangrupakeun tipe anyar baja tahan panas martensitic dikembangkeun ku Amérika National gajah lamping laboratorium sarta Metalurgi Bahan Laboratorium pausahaan rékayasa durukan Amérika. Dina dasar baja 9Cr1MoV, éta ngirangan eusi karbon, mastikeun ngawatesan eusi walirang sareng fosfor, sareng nambihan sakedik vanadium sareng niobium pikeun paduan.
Kelas baja tina pipa baja seamless T91 pakait sareng baja T91 nyaéta x10crmovnnb91 di Jerman, hcm95 di Jepang sareng tuz10cdvnb0901 di Perancis.
eusi unsur
S ≤0.01
Ieu 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
Unggal unsur alloy dina T91 Steel muterkeun peran strengthening solusi padet, dispersi strengthening sarta ngaronjatkeun résistansi oksidasi sarta lalawanan korosi tina baja nu. Analisis husus nyaéta kieu.
①Karbon mangrupikeun unsur anu paling atra pikeun nguatkeun solusi padet dina baja. Kalayan paningkatan eusi karbon, kakuatan jangka pondok baja ningkat sareng plastisitas sareng kateguhan turun. Pikeun baja martensitic sapertos T91, paningkatan eusi karbon bakal ngagancangkeun spheroidization sareng aggregation of carbide, ngagancangkeun redistribution unsur alloy sareng ngirangan weldability, résistansi korosi sareng résistansi oksidasi baja. Ku alatan éta, baja tahan panas umumna hayang ngurangan eusi karbon, Tapi, lamun eusi karbon teuing low, kakuatan baja bakal ngurangan. Dibandingkeun jeung baja 12Cr1MoV, eusi karbon tina baja T91 diréduksi ku 20%, nu ditangtukeun ku comprehensively tempo pangaruh faktor di luhur.
②T91 baja ngandung renik nitrogén, sarta peran nitrogén ieu reflected dina dua aspék. Di hiji sisi, éta maénkeun peran pikeun nguatkeun solusi padet. Kaleyuran nitrogén dina baja dina suhu kamar leutik pisan. Dina prosés pemanasan las sarta perlakuan panas pos weld, VN solusi padet jeung prosés présipitasi bakal lumangsung successively dina pos weld panas zone kapangaruhan T91 Steel: struktur austenitic kabentuk dina zone kapangaruhan panas salila pemanasan las naek eusi nitrogén alatan disolusi VN, lajeng darajat supersaturation dina struktur suhu normal naek, Dina perlakuan panas pos weld saterusna, aya présipitasi VN rupa, nu ngaronjatkeun stabilitas mikrostruktur sarta ngaronjatkeun kakuatan langgeng tina zone kapangaruhan panas. Di sisi séjén, baja T91 ogé ngandung jumlah leutik A1. Nitrogén tiasa ngabentuk A1N sareng éta. A1N leyur kana matrix ngan lamun éta luhur 1100 ℃ jeung precipitates deui dina suhu nu leuwih handap, nu bisa maénkeun éfék strengthening dispersi alus.
③Nambahkeun kromium utamana pikeun ngaronjatkeun résistansi oksidasi sarta lalawanan korosi tina baja tahan panas. Nalika eusi kromium kirang ti 5%, éta mimiti ngoksidasi rongkah dina 600 ℃, sedengkeun nalika eusi kromium dugi ka 5%, éta gaduh résistansi oksidasi anu saé. 12Cr1MoV baja boga résistansi oksidasi alus handap 580 ℃, sarta jero korosi nyaeta 0,05 mm / A. dina 600 ℃, kinerja mimiti deteriorate, sarta jero korosi nyaeta 0,13 mm / A. Eusi kromium tina T91 bisa ngaronjat nepi ka ngeunaan. 9% sareng suhu jasa tiasa ngahontal 650 ℃. Ukuran utama nyaéta ngabubarkeun langkung seueur kromium dina matriks.
④Vanadium sareng niobium mangrupikeun unsur karbida anu kuat. Saatos éta, aranjeunna tiasa ngabentuk karbida alloy anu saé sareng stabil sareng karbon, anu gaduh pangaruh nguatkeun dispersi anu kuat.
⑤ Molybdenum utamana ditambahkeun pikeun ngaronjatkeun kakuatan termal tina baja jeung maénkeun peran strengthening solusi padet.
Perlakuan panas ahir T91 nyaeta normalizing + tempering suhu luhur. Suhu normalisasi nyaéta 1040 ℃, waktos nahan teu kirang ti 10 mnt, suhu tempering 730 ~ 780 ℃, sareng waktos nahan teu kirang ti 1 h. Struktur mikro saatos perlakuan panas ahir nyaéta martensit tempered.
kakuatan Tensile tina baja T91 dina suhu kamar ≥ 585 MPa, kakuatan ngahasilkeun dina suhu kamar ≥ 415 MPa, karasa ≤ 250 Hb, elongation (sampel sirkular baku kalawan 50 mm jarak gauge) ≥ 20%, nilai stress allowable [σ] 650 ℃ = 30 MPa.
Numutkeun rumus sarimbag karbon anu disarankeun ku masarakat las internasional, sarimbag karbon tina T91 nyaéta
Ieu bisa ditempo yén T91 boga weldability goréng.
T91 baja boga kacenderungan badag retakan tiis tur rawan retakan nyangsang dina kaayaan nu tangtu. Ku alatan éta, gabungan dilas kudu tempered dina 24 jam sanggeus las. The microstructure of T91 sanggeus las nyaeta piring jeung strip martensite, nu bisa dirobah jadi martensite tempered sanggeus tempering, sarta sipatna anu punjul pikeun piring jeung strip martensite. Nalika suhu tempering low, pangaruh tempering teu atra, sarta logam weld gampang umur na embrittlement; Lamun suhu tempering teuing tinggi (ngaleuwihan garis AC1), gabungan bisa austenitized deui sarta hardened deui dina prosés cooling salajengna. Dina waktos anu sami, sakumaha anu disebatkeun sateuacana dina tulisan ieu, pangaruh lapisan softening gabungan kedah dipertimbangkeun dina nangtukeun suhu tempering. Sacara umum, suhu tempering T91 nyaéta 730 ~ 780 ℃.
The tempering waktos hawa konstan T91 sanggeus las teu kudu kirang ti 1 h, ku kituna pikeun mastikeun transformasi lengkep struktur na kana martensite tempered.
Dina raraga ngurangan stress residual tina T91 baja dilas gabungan, laju cooling kudu dikawasa kirang ti 5 ℃ / mnt. Prosés las tina baja T91 bisa ditémbongkeun dina Gambar 3.
Preheat 200 ~ 250 ℃; ② las, suhu interlayer 200 ~ 300 ℃; ③ Cooling sanggeus las, kalawan laju 80 ~ 100 ℃ / h; ④ 100 ~ 150 ℃ salila 1 jam; ⑤ Tempering dina 730 ~ 780 ℃ pikeun 1 jam; ⑥ Tiis dina laju teu leuwih gede ti 5 ℃ / mnt.
T91 Steel ngandelkeun prinsip alloying, utamana nambahkeun jumlah leutik elemen renik kayaning niobium na vanadium. Kakuatan suhu anu luhur sareng résistansi oksidasi ningkat pisan dibandingkeun sareng baja 12 cr1mov, tapi kinerja lasna kirang.
Tes pin nunjukeun yen T91 baja boga kacenderungan badag retakan tiis. Milih preheating 200 ~ 250 ℃ jeung hawa interlayer 200 ~ 300 ℃ éféktif bisa nyegah retakan tiis.
T91 kudu leuwih tiis kana 100 ~ 150 ℃ pikeun 1 h saméméh perlakuan panas pos weld; Suhu tempering 730 ~ 780 ℃, waktos nahan teu kirang ti 1 h.
Prosés las di luhur geus dilarapkeun ka manufaktur sarta praktek produksi 200 MW na 300 MW boilers, kalawan hasil nyugemakeun jeung kauntungan ékonomi hébat.
