ທໍ່ຫມໍ້ຫຸງຕົ້ມ 9Cr-1Mo (P91): ຄວາມເປັນຈິງຂອງການດໍາເນີນງານແລະຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງພາກສະຫນາມ
Views: 0 Author: Site Editor ເວລາເຜີຍແຜ່: 2025-12-29 ຕົ້ນກໍາເນີດ: ເວັບໄຊ
ສອບຖາມ
ຄໍານິຍາມດ່ວນ: ທໍ່ຫມໍ້ນ້ໍາ 9CR-1MO
9Cr-1Mo-V (Grade P91/T91) ແມ່ນເຫຼັກປະສົມເຫຼັກກ້າ Ferritic (CSEF) ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງ Creep ທີ່ຄວບຄຸມໂດຍ ASTM A335 (ທໍ່) ແລະ ASTM A213 (ທໍ່). ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຕົ້ນຕໍໃນຫົວໄອນ້ໍາທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງແລະທໍ່ຄວາມຮ້ອນຄືນໃຫມ່ (ເຖິງ 600 ° C) ເພື່ອໃຫ້ຝາບາງກວ່າ P22. ມັນລົ້ມເຫລວຢ່າງຮ້າຍກາດໂດຍຜ່ານການແຕກປະເພດ IV ຖ້າການເຊື່ອມໂລຫະທີ່ເຄັ່ງຄັດແລະອະນຸສັນຍາການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນບໍ່ໄດ້ປະຕິບັດຕາມທີ່ຊັດເຈນ.
ຄໍາຖາມພາກສະຫນາມທົ່ວໄປກ່ຽວກັບ 9CR-1MO BOILER TUBE
ເຮັດແນວໃດພວກເຮົາກວດພົບ Type IV cracking ໃນພາກສະຫນາມ?
ການກວດກາສາຍຕາ (VT) ແລະ Dye Penetrant (PT) ແມ່ນບໍ່ພຽງພໍເນື່ອງຈາກຮອຍແຕກປະເພດ IV ມັກຈະເລີ່ມຕົ້ນພື້ນຜິວໃນເຂດທີ່ໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກຄວາມຮ້ອນ Intercritical (IC-HAZ). ທ່ານຕ້ອງໃຊ້ Volumetric NDE, ໂດຍສະເພາະ Ultrasonic Phased Array ຫຼື Radiography, ເພື່ອກວດຫາຄວາມລົ້ມເຫລວເຫຼົ່ານີ້ກ່ອນທີ່ຈະມີ rupture ເກີດຂຶ້ນ.
ເປັນຫຍັງເຄື່ອງທົດສອບຄວາມແຂງແບບເຄື່ອນທີ່ຂອງຂ້ອຍຈຶ່ງອ່ານ <190 HB?
ການອ່ານທີ່ຕໍ່າກວ່າ 190 HBW ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງ 'ຈຸດອ່ອນ' ທີ່ວັດສະດຸໄດ້ສູນເສຍໂຄງສ້າງ martensite ຂອງມັນ, ອາດຈະເປັນຍ້ອນການບໍາບັດຄວາມຮ້ອນ Post Weld (PWHT) ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງຫຼືຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງການເຮັດໃຫ້ເປັນປົກກະຕິ. ພາກສ່ວນນີ້ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງ creep ຫຼຸດຫນ້ອຍລົງແລະຕ້ອງໄດ້ຮັບການຕັດອອກແລະທົດແທນ; ມັນບໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບການສ້ອມແປງໃນສະຖານທີ່.
ພວກເຮົາສາມາດໂຄ້ງທໍ່ເຢັນ P91 ສໍາລັບການສອດຄ່ອງ?
ສະບັບເລກທີ: P91 bending ເຢັນ induces ຄວາມກົດດັນທີ່ເຫຼືອທີ່ທໍາລາຍຊີວິດ creep rupture. ເຊື້ອສາຍໃດນຶ່ງທີ່ໃຫຍ່ກວ່າປະມານ 2.5% ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ spool ເຂົ້າສູ່ຮອບວຽນການເຮັດໃຫ້ເປັນປົກກະຕິ ແລະ ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ. ການບັງຄັບໃຫ້ສອດຄ່ອງກັບລະບົບຕ່ອງໂສ້ການຕົກເປັນສາເຫດຕົ້ນຕໍຂອງການບໍລິການລົ້ມເຫລວກ່ອນໄວອັນຄວນ.
ການຖອດລະຫັດ ASTM A335: The Micro-Alloying 'Recipe'
9Cr-1Mo-V ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ການຍົກລະດັບເປັນ P22; ມັນເປັນປະເພດເຫຼັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ປະຕິບັດຕົວຄືກັບເຊລາມິກໃນລະຫວ່າງການຜະລິດ. ການປະຕິບັດຂອງມັນແມ່ນອີງໃສ່ໂຄງສ້າງຈຸລະພາກທີ່ຊັດເຈນຂອງ martensite ທີ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງໂດຍ vanadium ແລະ niobium precipitates.
ເປົ້າໝາຍອົງປະກອບທາງເຄມີຫຼັກ (ASTM A335 P91) ໄລຍະ
| ອົງ ປະກອບ |
(%) |
ຟັງຊັນ |
| Chromium (Cr) |
8.00 – 9.50 |
oxidation ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion. |
| ໂມລິບິດາມ (ໂມ) |
0.85 – 1.05 |
ການເສີມສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງການແກ້ໄຂແຂງ (Creep base). |
| ວານາດີມ (V) |
0.18 – 0.25 |
ການເສີມສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງ precipitate (MX carbonitrides). |
| Niobium (Nb) |
0.06 – 0.10 |
ການປັກກິ່ງຂອບເຂດເມັດພືດ. |
| ໄນໂຕຣເຈນ (N) |
0.030 – 0.070 |
ສໍາຄັນສໍາລັບການສ້າງ V/Nb carbonitride. |
ຄວາມເຂົ້າໃຈດ້ານວິສະວະກໍາ: ຖ້າເນື້ອໃນຂອງໄນໂຕຣເຈນຫຼື Niobium ຕໍ່າກວ່າລະດັບທີ່ເຄັ່ງຄັດເຫຼົ່ານີ້, ວັດສະດຸບໍ່ສາມາດສ້າງເປັນ precipitates ທີ່ຈໍາເປັນ, ເຮັດໃຫ້ໂລຫະປະສົມລາຄາແພງບໍ່ແຂງແຮງກວ່າເຫຼັກ P22 ມາດຕະຖານ.
ເປັນຫຍັງຕ້ອງເຢັນ P91 ກ່ອນ PWHT?
P91 ແມ່ນການເຮັດໃຫ້ອາກາດແຂງ. ການເຊື່ອມໂລຫະຕ້ອງເຢັນລົງເຖິງປະມານ 100°C (212°F) ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າ Austenite ປ່ຽນເປັນ Martensite ຢ່າງສົມບູນ. ຖ້າ PWHT ເລີ່ມຕົ້ນໃນຂະນະທີ່ໂລຫະຍັງເປັນ Austenitic, ໂຄງສ້າງ martensite ທີ່ຕ້ອງການຈະບໍ່ປະກອບ, ເຮັດໃຫ້ເກີດການຂາດກົນຈັກທັນທີ.
ຄວາມເປັນຈິງໃນການປະຕິບັດງານ: ຄວາມແຂງ ແລະໂຄງສ້າງຈຸລະພາກ
'Golden Range' ສໍາລັບຄວາມແຂງຂອງ P91 ແມ່ນ 190 – 250 HBW . metric ນີ້ແມ່ນຕົວຊີ້ວັດພາກສະຫນາມທີ່ມີປະສິດທິພາບທີ່ສຸດດຽວຂອງສຸຂະພາບວັດສະດຸ.
< 190 HBW: ບົ່ງບອກເຖິງວັດສະດຸ 'ຂີ້ມູກ' ທີ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການເກີດລູກປູມເປົ້າ ແລະ ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງການລ່ວງລ້ຳຕົ້ນ.
> 270 HBW: ຊີ້ໃຫ້ເຫັນຄວາມແຂງເກີນ, ນໍາໄປສູ່ການ brittleness ແລະຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຕໍ່ກັບ Stress Corrosion Cracking (SCC).
ຮູບແບບຄວາມລົ້ມເຫຼວ insidious ທີ່ສຸດແມ່ນ ການແຕກປະເພດ IV . ນີ້ເກີດຂຶ້ນໃນເຂດອ່ອນ sandwiched ລະຫວ່າງການເຊື່ອມໂລຫະແລະພື້ນຖານຂອງໂລຫະ. ເນື່ອງຈາກວ່າການແຕກຫັກແມ່ນຂັບເຄື່ອນໂດຍ creep voids coalescing ໃນໄລຍະເວລາ, ມັນສະຫນອງການເຕືອນໄພເລັກນ້ອຍກ່ອນທີ່ຈະ rupture ໄພພິບັດເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າໂຄງການ NDE volumetric ເຂັ້ມງວດຢູ່ໃນສະຖານທີ່.
ທ່ານສາມາດເຊື່ອມ P91 ກັບ Carbon Steel ໄດ້ບໍ?
ແມ່ນແລ້ວ, ແຕ່ມັນເພີ່ມຄວາມສັບສົນ. ທ່ານຕ້ອງໃຊ້ໂລຫະ filler ທີ່ເຂົ້າກັນໄດ້ກັບວັດສະດຸຊັ້ນຕ່ໍາ (ມັກ P22 ຫຼື Inconel) ແລະລະບົບການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນຕ້ອງເຄົາລົບຂໍ້ຈໍາກັດຂອງ Carbon Steel (ຫຼີກເວັ້ນການ over-tempering) ໃນຂະນະທີ່ຍັງ tempering P91 HAZ.
ເມື່ອທໍ່ຫມໍ້ຫຸງຕົ້ມ 9Cr-1Mo ແມ່ນທາງເລືອກທີ່ຜິດ
ໂດຍບໍ່ມີ WPS ທີ່ມີຄຸນນະພາບ: ບໍ່ເຄີຍເຊື່ອມ P91 ໂດຍບໍ່ມີຂັ້ນຕອນສະເພາະ; ມັນບໍ່ທົນທານຕໍ່ 'ມາດຕະຖານ' ເຕັກນິກເຫຼັກອ່ອນ.
ອຸນຫະພູມທາງຜ່ານທີ່ບໍ່ໄດ້ຄວບຄຸມ: ຫ້າມຖ້າຫາກວ່າອຸນຫະພູມ interpass ຫຼຸດລົງຕ່ໍາ 200°C (400°F) ຫຼືເກີນ 300°C (570°F).
ການດັບນໍ້າ: ບໍ່ເຄີຍດັບການເຊື່ອມ P91. ມັນຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມເຢັນຊ້າໃນອາກາດທີ່ຍັງເຫຼືອເພື່ອບັນລຸການຫັນປ່ຽນໄລຍະທີ່ຖືກຕ້ອງ.
Force-Fitting: ຄວາມແຂງສູງບວກກັບຄວາມກົດດັນທີ່ເຫຼືອຂອງການບັງຄັບ-fitting ຮັບປະກັນຄວາມກົດດັນ corrosion cracking.
ຄຳຖາມທີ່ຖາມເລື້ອຍໆ (ເຫດຜົນການຕັດສິນໃຈ)
ຂ້ອຍສາມາດໃຊ້ P91 ເພື່ອທົດແທນ P22 ສໍາລັບອາຍຸຍືນທີ່ດີກວ່າບໍ?
ເຈົ້າສາມາດເຮັດໄດ້, ແຕ່ມັນມາພ້ອມກັບ 'NDE Tax.' ສູງໃນຂະນະທີ່ P91 ສະຫນອງຄວາມທົນທານຂອງ creep 2-3x ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ມີຝາບາງໆ, ມັນຕ້ອງການ 100% Volumetric NDE ແລະຄວາມແຂງຂອງການທົດສອບ. P22 ແມ່ນໃຫ້ອະໄພຫຼາຍກວ່າແລະລາຄາຖືກກວ່າໃນການຕິດຕັ້ງ, ເຖິງແມ່ນວ່າຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງວັດສະດຸແມ່ນຕ່ໍາ.
P91 ຈະລົ້ມເຫລວຖ້າທົດສອບ hydro-acid ດ້ວຍນ້ໍາທີ່ມີ chlorides?
ແມ່ນແລ້ວ. P91 ມີຄວາມອ່ອນໄຫວສູງຕໍ່ການກັດເຊາະຄວາມຄຽດ (SCC) ໃນທີ່ປະທັບຂອງ chlorides. ຖ້າການທົດສອບນ້ໍາຖືກປະຕິບັດດ້ວຍນ້ໍາທີ່ບໍ່ມີແຮ່ທາດແລະທໍ່ບໍ່ໄດ້ຕາກໃຫ້ແຫ້ງໃນທັນທີ, ຄວາມກົດດັນຂອງການເຊື່ອມໂລຫະທີ່ຕົກຄ້າງສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການແຕກກ່ອນທີ່ພືດຈະມາອອນໄລນ໌.
ມີທາງເລືອກໃດແດ່ຖ້າການຜະລິດ P91 ຍາກເກີນໄປ?
ຖ້າອຸນຫະພູມການດໍາເນີນງານຕ່ໍາກວ່າ 540 ° C, P22 ແມ່ນມາດຕະຖານ, ທາງເລືອກທີ່ໃຫ້ອະໄພ. ສໍາລັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງກວ່າ 600 ° C, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວວິສະວະກອນຈະຍ້າຍໄປຢູ່ສະແຕນເລດ Austenitic (ເຊັ່ນ: 304H ຫຼື 347H), ເຊິ່ງຫຼີກເວັ້ນບັນຫາການຫັນປ່ຽນໄລຍະຂອງ P91 ແຕ່ແນະນໍາການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ.
