P91 ба P22: Өндөр даралтын уурын хоолойн 'керамик' солилцоо
Үзсэн: 0 Зохиогч: Сайтын редактор Нийтлэх хугацаа: 2025-12-29 Гарал үүсэл: Сайт
лавлах
ШУУРХАЙ ТОДОРХОЙЛОЛТ: 9CR-1MO БОЙЛЕРИЙН ХООЛОЙ (91-Р АНГИЙН)
91-р зэрэглэл (P91/T91) нь ASTM A335/A213-аар зохицуулагддаг, мөлхөх хүчийг сайжруулсан ферритик (CSEF) хайлш ган юм. Энэ нь 600 ° C (1110 ° F) хүртэл ажилладаг хэт эгзэгтэй цахилгаан станцууд болон нефтийн химийн үйлдвэрүүдэд ашиглагддаг. Гагнуурын дулааны циклүүд нь нарийн мэргэшсэн журмаас гажсан тохиолдолд IV хэлбэрийн хагарал эсвэл зөөлөн толбо зэрэгт гэмтэл гардаг.
9Cr-1Mo-V (91-р зэрэг) нь металлургийн чухал өөрчлөлтийг илэрхийлдэг. Өршөөл үзүүлэх чадвартай P22 (2.25Cr)-ээс ялгаатай нь P91 нь хагарлын бат бөх чанарыг 2-3 дахин нэмэгдүүлж, ханыг нимгэн болгож, дулааны ядаргааг бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч, энэ гүйцэтгэл нь өртөгтэй байдаг: энэ нь үйлдвэрлэлийн явцад уян хатан гангаас илүү керамик шиг ажилладаг. Энэ нь дулааны оролт, дамжуулалтын температур, гагнуурын дараах дулааны боловсруулалт (PWHT) -ийн алдааны хувьд тэг маржинтай.
9CR-1MO БОЙЛЕРИЙН ХООЛОЙН ТАЛААРХИЙН ЕРӨНХИЙ АСУУЛТ
Хээрийн гагнуур дээр бид 185 HBW хатуулгийн заалтыг олж мэдсэн. Үүнийг хүлээн зөвшөөрөх боломжтой юу?
Үгүй. Тэр даруй зогсоо. P91-ийн 'Алтан хүрээ' нь 190-250 HBW байна. 190 HBW-аас доош үзүүлэлт нь дарагдсан мартенситийн бүтэц муудаж, мөлхөгчдийн хүчийг ихээхэн алдагдуулж, 'зөөлөн цэг' байгааг харуулж байна. Энэ хэсгийг засах боломжгүй; үүнийг хайчилж, солих ёстой.
Бид P91 хоолойг угсрах явцад тэгшлэхийн тулд хүйтэн гулзайлгах боломжтой юу?
Хатуу хязгаарлагдмал. Та ерөнхийдөө P91-ийн хүйтнээр гулзайлтыг ~2.5% -иас хэтрүүлэхгүйгээр дахин хэвийн болгож, хатууруулахгүйгээр хийж чадахгүй. Гинжний уналттай зэрэгцүүлэх нь P91-ийн хатуулагтай нийлснээр өндөр үлдэгдэл стресс үүсгэдэг бөгөөд энэ нь эрт үеийн стресс зэврэлтээс үүсэх хагарал, хагарал үүсгэдэг.
Үйлдвэрээ эхлүүлэхээс өмнө гагнуур яагаад хагарсан бэ?
Энэ нь ихэвчлэн нойтон усан туршилттай холбоотой байдаг. Хэрэв үлдэгдэл хүчдэл байгаа бол P91 нь хлорид/чийгийн үед стресс зэврэлтээс үүсэх хагарал (SCC)-д маш мэдрэмтгий байдаг. Хэрэв та гидро-туршилт хийвэл системийг нэн даруй хатаах хэрэгтэй, эс тэгвээс хоолой нь сул зогсолттой үед хагарч болно.
P91 'Жор': Яагаад өөр байна вэ?
P91 нь зүгээр л илүү их Chromium-тай P22 биш юм. Энэ нь ванадий, ниобий тунадасыг бэхжүүлсэн хатуурсан мартенситийн тодорхой бичил бүтэц дээр суурилдаг. Азот агуулагдах нь үр тарианы хил хязгаарыг тогтоож, мөлхөхөөс сэргийлдэг V/Nb карбонитридыг үүсгэхэд чухал үүрэгтэй.
| Элементийн |
найрлагын хүрээ (%) |
Функц |
| Chromium (Cr) |
8.00 - 9.50 |
Исэлдэлтийн эсэргүүцэл |
| Молибден (М) |
0.85 - 1.05 |
Хатуу уусмалыг бэхжүүлэх |
| Ванади (V) |
0.18 - 0.25 |
Хур тунадас үүсэх (MX төрөл) |
| Ниобиум (Nb) |
0.06 - 0.10 |
Үр тарианы хилийн бэхэлгээ |
| Азот (N) |
0.030 - 0.070 |
Карбонитридын тогтвортой байдалд чухал ач холбогдолтой |
Инженерийн ойлголт: V, Nb, N-ийн нарийн хязгаарыг анхаарна уу. Хэрэв нийлүүлэгч нь азот нь хязгаарын доод хэсэгт (0.030%) байгаа материалаар хангадаг бол мөлхөх хугацааг оновчтой хязгаартай харьцуулахад хоёр дахин бууруулж болно.
Яагаад 100% Volumetric NDE шаардлагатай вэ?
P91 нь харааны болон будагч бодис нэвтрэлтийн туршилтыг орхигдуулдаг гүний хагаралд өртөмтгий байдаг. Материал нь зөөлөн гантай харьцуулахад хугарлын бат бөх чанар багатай тул жижиг согог нь хурдан тархдаг. 100% RT (Рентген зураг) эсвэл UT (Хэт авианы) нь стандарт хамгаалалт юм.
Талбайн эвдрэлийн горим: IV төрлийн хагарал
P91 хоолойн системийн үндсэн алуурчин бол IV төрлийн хагарал юм. Энэхүү эвдрэл нь гагнуур ба үндсэн металлын хооронд хавчуулагдсан нарийн тууз болох IC-HAZ-д тохиолддог.
Механизм: Гагнуурын үед дулааны эргэлт нь тунадас ууссан эсвэл бүдүүн ширхэгтэй нарийн ширхэгтэй бүсийг үүсгэж, мөлхөх хүчийг бууруулдаг.
Илрүүлэх: Эдгээр хагарал нь ихэвчлэн хананы дундуур (гадаргуу) эхэлдэг. Хоолой тасрах хүртэл харааны үзлэг нь юу ч харуулахгүй.
Урьдчилан сэргийлэх: PWHT температурыг (730 ° C - 760 ° C) чанд дагаж мөрдөх, системийн шугам хоолойн стрессийг багасгах.
PWHT-ээс өмнө P91 яагаад хөргөх ёстой вэ?
P91 нь агаарт хатуурдаг. Гагнуур нь 100 ° C (212 ° F) -аас доош температурт хөргөж, аустенитийг бүрэн мартенсит болгон хувиргах ёстой. Хэрэв та Austenite хэвээр байх үед PWHT-ийг эхлүүлэх юм бол материал нь шаардлагатай хатуурсан мартенсит бүтцийг үүсгэхгүй тул бүтэлгүйтэх болно.
9Cr-1Mo бойлерийн хоолой нь буруу сонголт байх үед
Хяналтгүй хээрийн гагнуур: Хэрэв та урьдчилан халаах засвар үйлчилгээ (хамгийн багадаа 200 ° C) ба нарийн PWHT-ийг баталгаажуулж чадахгүй бол P22-г ашиглана уу. P91 нь хяналтгүй орчинд бүтэлгүйтэх болно.
Туршлагагүй ижил төстэй металл гагнуур (DMW): P91-ийг аустенит зэвэрдэггүй гангаар гагнах нь дулааны тэлэлтийн зөрүүгээс болж өндөр хүчдэлийн интерфейс үүсгэдэг. Шүүмжлэхгүй бол зайлсхий.
'Нөхөөс' засвар: Та P91 засварыг үр дүнтэй нөхөж чадахгүй. Нэвчилттэй хэсгүүд нь бүрэн зүсэлт болон дамар солих шаардлагатай. Хэрэв хурдан засвар хийх нь нэн тэргүүний асуудал бол P91 нь хариуцлага юм.
Хлорид ихтэй орчин: P91 нь ХЗХ-д мэдрэмтгий. Сул зогсолтын үед хлорид их хэмжээгээр өртдөг орчинд нүхжилт нь хурдан эвдрэлд хүргэдэг.
Байнга асуудаг асуултууд
Би P91 дээр нүүрстөрөгчийн ган дүүргэгч металл ашиглаж болох уу?
Үгүй ээ. Та тохирох хэрэглээний материалыг ашиглах ёстой (ихэвчлэн E9015-B9). Нүүрстөрөгчийн ган дүүргэгчийг ашиглах нь үндсэн металлаас хамаагүй бага мөлхөгч хүч чадалтай гагнуур үүсгэдэг бөгөөд энэ нь ажлын температурт сүйрлийн хагарлыг баталгаажуулдаг.
Хэрэв PWHT температур хэт өндөр байвал P91 амжилтгүй болох уу?
Тиймээ. Хэрэв PWHT нь доод чухал температураас (AC1, ойролцоогоор 820 ° C) давсан бол материал дахин аустенит болно. Хөргөх үед энэ нь тогтворгүй мартенсит (хэврэг) эсвэл том ширхэгтэй карбид үүсгэж, материалын мөлхөх шинж чанарыг устгадаг.
P91-ийн өөр хувилбарууд юу вэ?
Хэрэв дизайны температур 540 ° C (1000 ° F) -аас доош байвал 22-р зэрэг (P22/T22) нь стандарт хувилбар юм. Энэ нь ижил даралтын үнэлгээний хувьд илүү зузаан, хүнд боловч гагнуур болон засварын үед илүү өршөөлтэй байдаг.
