ការវិនិច្ឆ័យតាមវាល៖ ការបំបែកប្រភេទ IV និងសុបិន្តអាក្រក់ 'ចំណុចទន់' នៅក្នុង P91 (9Cr-1Mo)
មើល៖ 0 អ្នកនិពន្ធ៖ កម្មវិធីនិពន្ធគេហទំព័រ ពេលវេលាបោះពុម្ព៖ 2025-12-29 ប្រភពដើម៖ គេហទំព័រ
សាកសួរ
និយមន័យរហ័ស៖ 9CR-1MO BOILER TUBE
9Cr-1Mo-V (Grade P91/T91) គឺជាដែកថែបដ៏រឹងមាំ Creep Strength Enhanced Ferritic (CSEF) ដែលគ្រប់គ្រងដោយ ASTM A335 / ASME SA335 ។ វាត្រូវបានប្រើនៅក្នុងក្បាលចំហាយទឹកដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងធ្វើឱ្យបំពង់កម្ដៅឡើងវិញ (រហូតដល់ 600°C) ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យជញ្ជាំងស្តើងជាង P22 ។ វាបរាជ័យយ៉ាងមហន្តរាយតាមរយៈ TYPE IV CRACKING ឬការដាច់រហែក ប្រសិនបើបង្អួចដំណើរការកម្ដៅជាក់លាក់ត្រូវបានបំពាន។
9Cr-1Mo-V មិនមែនគ្រាន់តែជាការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងទៅ P22 ប៉ុណ្ណោះទេ។ វាគឺជាថ្នាក់ដាច់ដោយឡែកនៃលោហធាតុដែលមានឥរិយាបទដូចសេរ៉ាមិចជាងដែក ductile ប្រពៃណីកំឡុងពេលផលិត។ ខណៈពេលដែលវាផ្តល់នូវកម្លាំង 2-3x នៃ rupture creep នៃ P22, វាមានការអភ័យទោសសូន្យសម្រាប់កំហុសកម្ដៅ។ មគ្គុទ្ទេសក៍នេះដោះស្រាយការពិតនៃប្រតិបត្តិការ របៀបបរាជ័យផ្នែកកោសល្យវិច្ច័យ និងឧបសគ្គនៃបំពង់ចំហុយ P91 ។
សំណួរទូទៅអំពី 9CR-1MO BOILER TUBE
ហេតុអ្វីបានជាសន្លាក់ផ្សារ P91 របស់យើងប្រេះកំឡុងពេលធ្វើតេស្តអ៊ីដ្រូសែន?
នេះច្រើនតែកើតឡើងដោយសារការបង្ក្រាបការច្រេះស្ត្រេស (SCC) ដែលបណ្តាលមកពីភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់រួមផ្សំជាមួយនឹងភាពមិនបរិសុទ្ធ។ ប្រសិនបើខ្សែនេះត្រូវបានផ្សារដែក ប៉ុន្តែមិនត្រូវបានប្រើប្រាស់ភ្លាមៗ Post Weld Heat Treated (PWHT) ឬប្រសិនបើទឹកអ៊ីដ្រូមានផ្ទុកក្លរីត ហើយមិនស្ងួតភ្លាមៗនោះ austenite ដែលបានរក្សាទុក និងរឹងខ្ពស់ បង្កើតបរិយាកាសដ៏ល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ការប្រេះស្រាំភ្លាមៗ។
តើយើងអាចរំលង PWHT នៅលើខ្សែបង្ហូរតូច P91 បានទេ?
ទេ។ មិនដូចដែកថែបកាបូន ឬយ៉ាន់ស្ព័រទាបទេ P91 គឺជាការរឹងដោយខ្យល់។ សូម្បីតែនៅលើបំពង់ទុយោតូចក៏ដោយ តំបន់ដែលរងផលប៉ះពាល់ដោយកំដៅ (HAZ) នឹងឈានដល់កម្រិតរឹងលើសពី 350 HBW បន្ទាប់ពីផ្សារដែក។ បើគ្មាន PWHT ដើម្បីទប់ទល់នឹងរចនាសម្ព័ន្ធនេះទេ បំពង់គឺងាយនឹងខូចទ្រង់ទ្រាយ ហើយនឹងមិនបំពេញតាមតម្រូវការកូដ។
តើការអានភាពរឹងនៃ 180 HBW មានន័យយ៉ាងណានៅលើស្ពូល P91?
វាបង្ហាញពីការបរាជ័យ 'Soft Spot' ។ សម្ភារៈត្រូវបានកម្ដៅខ្លាំងពេក (កម្ដៅនៅខាងក្រោមសីតុណ្ហភាពសំខាន់ ~820°C) កំឡុងពេលផលិត ឬការព្យាបាលកំដៅក្នុងវាល។ រចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូត្រូវបានបំផ្លាញ; កម្លាំងលូនត្រូវបានសម្របសម្រួល។ ផ្នែកដែលរងផលប៉ះពាល់ត្រូវតែត្រូវបានកាត់ចេញនិងជំនួស; វាមិនអាចជួសជុលបានទេ។
'ប្រភេទ IV' បំបែកសុបិន្តអាក្រក់
របៀបបរាជ័យដ៏អាក្រក់បំផុតនៅក្នុង 9Cr-1Mo គឺជាការបំបែកប្រភេទ IV ។ វាកើតឡើងនៅក្នុងតំបន់ដែលរងផលប៉ះពាល់ដោយកំដៅអន្តរកម្ម (IC-HAZ) ដែលជាក្រុមតូចចង្អៀតនៃសម្ភារៈដែលកាត់រវាង weld ដែលអាចមើលឃើញ និងលោហៈមូលដ្ឋានដែលមិនប៉ះពាល់។ កំឡុងពេលកំដៅនៃការផ្សារដែក តំបន់នេះបង្កើតសម្ភារៈល្អិតល្អន់ដែលបាត់បង់កម្លាំង precipitate ។
ស្នាមប្រេះប្រភេទ IV មានះថាក់ជាពិសស ព្រោះវាជារឿយៗផ្ដួចផ្ដើម លើផ្ទៃរង ។ ការត្រួតពិនិត្យការមើលឃើញតាមស្តង់ដារ (VT) និង Dye Penetrant (PT) នឹងបង្ហាញការផ្សារភ្ជាប់ស្អាត ខណៈពេលដែលបំពង់ត្រូវបានពន្លាចេញពីខាងក្នុងយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពដោយសារតែការបង្កើតភាពទទេរ។ ការរកឃើញតម្រូវឱ្យមាន Volumetric NDE ជាពិសេសអារេដំណាក់កាល Ultrasonic ឬការថតកាំរស្មី។
តើស្នាមប្រេះប្រភេទ IV អាចជួសជុលដោយការកិន និងផ្សារបានទេ?
ទេ។ នៅពេលដែលការបំបែកប្រភេទ IV ត្រូវបានរកឃើញ អាយុកាលសេវាកម្មនៃសន្លាក់ជាក់លាក់នោះនឹងអស់។ ការកិនចុះក្រោមជាធម្មតាបង្ហាញឱ្យឃើញស្នាមប្រេះដែលលាតសន្ធឹងជ្រៅទៅក្នុងជញ្ជាំង។ ផ្នែកដែលរងផលប៉ះពាល់ដោយកំដៅទាំងមូលត្រូវតែកាត់ចេញ ហើយដំឡើងស្ពូលថ្មី។
សមាសភាពគីមីសំខាន់ និង 'រូបមន្ត'
P91 ពឹងផ្អែកលើធាតុ 'micro-alloying' - ជាពិសេស Nitrogen និង Niobium - ដើម្បីកំណត់ព្រំដែនគ្រាប់ធញ្ញជាតិ និងការពារការជ្រៀតចូល។ ប្រសិនបើធាតុទាំងនេះមិនស្ថិតនៅក្នុងគោលដៅតឹងរ៉ឹងទេ ដែកនឹងត្រលប់ទៅកម្លាំងនៃស្តង់ដារ 9Cr (P9) ដែលខ្សោយជាង។
| គោលដៅ |
(%) |
មុខងារ សមាសភាព |
| Chromium (Cr) |
8.00 - 9.50% |
ភាពធន់នឹងអុកស៊ីតកម្ម |
| ម៉ូលីបដិន (ម៉ូ) |
0.85 - 1.05% |
មូលដ្ឋានកម្លាំងលូន |
| វ៉ាណាដ្យូម (V) |
0.18 - 0.25% |
ការពង្រឹងទឹកភ្លៀង |
| Niobium (Nb) |
0.06 - 0.10% |
ការកំណត់ព្រំដែនគ្រាប់ធញ្ញជាតិ |
| អាសូត (N) |
0.030 - 0.070% |
សារៈសំខាន់សម្រាប់ការបង្កើត V/Nb carbonitride |
កំណត់សម្គាល់ផ្នែកវិស្វកម្ម៖ យកចិត្តទុកដាក់លើសមាមាត្រអាសូត/អាលុយមីញ៉ូម។ អាលុយមីញ៉ូខ្ពស់ (> 0.04%) ដើរតួនាទីជាអ្នករើសអេតចាយ អាសូត ឆក់យកលោហធាតុនៃអាសូតដែលត្រូវការ ដើម្បីបង្កើតជាទឹកភ្លៀងដែលពង្រឹង ដែលនាំទៅដល់ការបរាជ័យមុនអាយុ។
ឧបសគ្គនៃការផលិត និង 'កន្លែងទន់'
'Soft Spot' គឺជាតំបន់ដែលភាពរឹងរបស់សម្ភារៈធ្លាក់ចុះក្រោម 190 HBW (ប្រហែល 190 HV10)។ វាកើតឡើងនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាព PWHT របស់វាលលើសពីសីតុណ្ហភាពសំខាន់ទាប AC1 (ប្រហែល 800°C–820°C)។ នៅចំណុចនេះរចនាសម្ព័ន្ធ martensite tempered ខូច។
ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើភាពរឹងលើសពី 270 HBW នោះសម្ភារៈមិនត្រូវបានកំដៅគ្រប់គ្រាន់ទេ ហើយងាយនឹងទទួលរងការបង្ក្រាបដោយភាពតានតឹង (SCC)។ 'ជួរមាស' សម្រាប់ភាពរឹងរបស់វាល P91 គឺ 200 - 250 HBW.
ហេតុអ្វីបានជា P91 ត្រូវតែត្រជាក់ដល់ 100°C មុនពេល PWHT?
P91 គឺជាដែកថែប martensitic ។ បន្ទាប់ពីផ្សារដែក វាត្រូវតែត្រជាក់ក្រោមសីតុណ្ហភាព Martensite Finish (Mf) (ប្រហែល 100°C/212°F) ដើម្បីធានាថា Austenite បំប្លែងទៅជា Martensite ទាំងស្រុង។ ប្រសិនបើអ្នកចាប់ផ្តើម PWHT ខណៈពេលដែលវានៅតែក្តៅ (Austenitic) អ្នកនឹងមិនអាចសម្រេចបាននូវរចនាសម្ព័ន្ធ martensite ដែលត្រូវការសម្រាប់កម្លាំងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នោះទេ។
នៅពេលដែលបំពង់ boiler 9Cr-1Mo គឺជាជម្រើសខុស
ថវិកា NDE ទាប៖ ប្រសិនបើគម្រោងមិនអាចទិញបាន 100% Volumetric NDE និងការធ្វើតេស្តភាពរឹងនៅលើគ្រប់ផ្សារនោះ P91 គឺជាការទទួលខុសត្រូវ។ P22 មានសុវត្ថិភាពជាងសម្រាប់បរិស្ថាន QA ដែលមានកម្រិត។
ការជិះកង់ញឹកញាប់/ប្លង់សើម៖ P91 មានភាពរសើបខ្លាំងចំពោះភាពអស់កម្លាំង corrosion និង SCC នៅក្នុងបរិស្ថានសើម។ ប្រសិនបើឡចំហាយមិនអាចរក្សាឱ្យស្ងួតកំឡុងពេលបិទទេ ហានិភ័យនៃការបរាជ័យកើនឡើង។
'បំណះ' បរិស្ថានជួសជុល៖ ប្រសិនបើគ្រឿងបរិក្ខារនេះពឹងផ្អែកលើការជួសជុលបន្ទះដែករហ័សដើម្បីបន្តដំណើរការ P91 ត្រូវបានហាមឃាត់។ វាទាមទារការកាត់ចេញដ៏ស្មុគស្មាញ និងការព្យាបាលកំដៅពេញមួយវដ្តសម្រាប់ការជួសជុលណាមួយ។
សំណួរដែលគេសួរញឹកញាប់ (ការដោះស្រាយបញ្ហា)
តើខ្ញុំអាចជំនួស P91 សម្រាប់ P22 ដើម្បីបង្កើនអាយុជីវិតបានទេ?
មិនមែនជា 'ទម្លាក់ចូល' ដោយផ្ទាល់ដោយគ្មានការពិនិត្យវិស្វកម្មទេ។ ខណៈពេលដែល P91 គឺខ្លាំងជាង, វាមាន ductile តិច។ ប្រព័ន្ធជំនួយដែលមានស្រាប់ដែលត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ជញ្ជាំង P22 ក្រាស់ជាងនេះ ប្រហែលជាត្រូវការការកែតម្រូវសម្រាប់បំពង់ P91 ដែលស្រាលជាងមុន ដើម្បីការពារបញ្ហារំញ័រ ឬភាពតានតឹង។ លើសពីនេះ ការលាយ P91 និង P22 ទាមទារនីតិវិធីនៃការផ្សារដែកខុសគ្នា ដែលទាមទារតាមបច្ចេកទេស។
តើ P91 នឹងបរាជ័យប្រសិនបើខ្ញុំប្រើ Induction Bending?
វានឹងបរាជ័យប្រសិនបើការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពរលុង។ ការពត់កោង Induction ពាក់ព័ន្ធនឹងការឡើងកំដៅ និងត្រជាក់យ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ប្រសិនបើការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាពនៅ intrados (ខ្សែកោងខាងក្នុង) ត្រូវបានបិទសូម្បីតែ 25 ° C អ្នកអាចបង្កើតចំណុចទន់ដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មឬការកើនឡើងនៃភាពរឹង។ ការពត់កោង Induction P91 ស្ទើរតែតែងតែតម្រូវឱ្យមានការព្យាបាលកំដៅធម្មតាពេញលេញ និងកំដៅក្រោយពត់ដើម្បីស្ដារលក្ខណៈសម្បត្តិឡើងវិញ។
តើមានអ្វីជំនួសប្រសិនបើការប្រឌិត P91 ពិបាកពេក?
ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការទាបជាង 540°C (1000°F) 2.25Cr-1Mo (P22) គឺជាជម្រើសស្តង់ដារ។ វាទាមទារជញ្ជាំងក្រាស់ជាង ប៉ុន្តែមានការអភ័យទោសច្រើនទាក់ទងនឹងការផ្សារ និងការព្យាបាលកំដៅ។ សម្រាប់សីតុណ្ហភាពលើសពីដែនកំណត់របស់ P91 (លើសពី 600°C) វិស្វករជាធម្មតាផ្លាស់ទីទៅដែកអ៊ីណុក austenitic (304H/347H) ឬយ៉ាន់ស្ព័រកម្រិតខ្ពស់ដូចជាថ្នាក់ទី 92 (P92) ទោះបីជា P92 មានការលំបាកក្នុងការផលិតស្រដៀងគ្នាក៏ដោយ។
