1. Mikä on ASTM A335 P91: n kemiallinen koostumus?
ASTM A335 P91 on kromi - molybdeeniseosteräs, jossa on vanadiumi ja niobium (columbium) lisäykset. Sen avainkoostumus sisältää 8,00 - 9,50% kromia (CR) ja 0,85-1,05% molybdeeniä (MO). Se sisältää myös tarkkoja määriä vanadiinia (0,18-0,25%), niobiumia (0,06-0,10%) ja typpeä (0,03-0,07%). Hiilipitoisuutta hallitaan välillä 0,08-0,12% lujuuden ja hitsauksen varmistamiseksi. Tämä erityinen elementtiyhdistelmä on suunniteltu luomaan hienorakeinen martensiittinen mikrorakenne, jolla on ylivoimainen ryömimislujuus.
2. Mitkä ovat P91 -putken keskeiset mekaaniset ominaisuudet?
P91 -putken tärkeimmät mekaaniset ominaisuudet määritetään sen minimiarvojen perusteella. Sen vetolujuus on tyypillisesti noin 85 kSI (585 MPa), ja sen saantolujuus on vähintään 60 kSI (415 MPa). Sen on saavutettava vähintään 20%: n pidennys 2 tuumaa, mikä osoittaa hyvän ulottuvuuden. Materiaalilla on myös suuri kovuus, usein 250-300 HBW: n välillä normalisoidussa ja karkaistussa tilassa. Nämä ominaisuudet ovat suora seuraus sen erityisestä lämpökäsittelystä ja kemiallisesta koostumuksesta.
3. Kuinka P91: n mikrorakenne edistää sen suorituskykyä?
P91 on lämpö -, joka on käsitelty muodostamaan karkaistu martensiittinen mikrorakenne, joka on sen lujuuden perusta. Normalisoinnin jälkeen austeniitti muuttuu hienoksi, acikulaariseksi martensiittimuodoksi. Seuraava karkaisu mahdollistaa hienojen karbidien saostumisen ja vanadiinin ja niobiumin karbonitidien saostumisen. Nämä saostumat luovat voimakkaan vahvistusmekanismin, joka tunnetaan sademääräksi, joka estää dislokaation liikettä. Tämä vakaa mikrorakenne on ratkaisevan tärkeä lujuuden ylläpitämiseksi kohonneissa lämpötiloissa pitkien ajanjaksojen aikana.
4. Miksi P91 luokitellaan hiipiin - vahvuus - parannettu ferriittinen (csef) teräs?
P91 on CSEF -teräsluokituksen edelläkävijä sen poikkeuksellisen vastustuskyvyn vuoksi. Toisin kuin perinteiset alhaiset - seosteräkset, sen lujuus tulee kiinteän liuoksen vahvistamisen ja saostumisen kovettumisen yhdistelmästä. Hienot, vakaat karbidit (V, NB) C ja nitridit eivät karkeita nopeasti korkeissa lämpötiloissa. Tämän avulla teräs kestää suuria mekaanisia rasituksia pidennetyille kestoille, ylittää usein 100 000 tuntia, ilman liiallista muodonmuutosta tai vikaantumista. Tämä ominaisuus on välttämätön korkean - painevoimalaitoksen komponenteille.
5. Mikä on ensisijainen etu P91: n käytöstä alempiin - -sarjojen seoksiin, kuten P22?
Ensisijainen etu on sen huomattavasti korkeampi sallittu stressi kohonneissa lämpötiloissa, mikä mahdollistaa tehokkaammat mallit. Tietyn paineessa ja lämpötilassa P91 -putkessa voi olla paljon ohuempi seinä P22 -putkeen verrattuna. Tämä seinämän paksuuden väheneminen johtaa alhaisempiin materiaalikustannuksiin, vähentyneeseen painoon ja vähemmän hitsausaikaan ja täyteaineeseen. Lisäksi sen ylivoimainen lämpöväsymysvastus tekee siitä sopivan nopeampaan käynnistys- ja sammutussykleihin nykyaikaisissa voimalaitoksissa. Tämä yleinen tehokkuuden hyöty on sen käyttöönoton pääasiallinen kuljettaja.
