9Cr-1Mo-V (Grade P91/T91) ni aloi ya Creep Strength Enhanced Ferritic (CSEF) inayosimamiwa na ASTM A335 (Bomba) na ASTM A213 (Tube). Hutumika hasa katika vichwa vya mvuke vya halijoto ya juu na upashaji bomba wa joto tena (hadi 600°C) ili kuruhusu kuta nyembamba kuliko P22. Haifaulu kwa njia mbaya sana kupitia uvunjaji wa Aina ya IV ikiwa itifaki kali za kulehemu na matibabu ya joto hazitafuatwa ipasavyo.
MASWALI YA UWANJA WA KAWAIDA KUHUSU 9CR-1MO BOILER TUBE
Je, tunagunduaje mpasuko wa Aina ya IV kwenye uwanja?
Ukaguzi unaoonekana (VT) na Kipenyezaji cha Rangi (PT) hautoshi kwa sababu nyufa za Aina ya IV mara nyingi huanzisha uso mdogo katika Ukanda ulioathiriwa wa joto la ziada (IC-HAZ). Ni lazima utumie Volumetric NDE, haswa Ultrasonic Phased Array au Radiografia, ili kugundua hitilafu hizi kabla ya mpasuko kutokea.
Kwa nini kijaribu changu cha ugumu kinachobebeka kinasoma <190 HB?
Usomaji ulio chini ya 190 HBW unaonyesha 'mahali pa laini' ambapo nyenzo imepoteza muundo wake wa halijoto ya martensite, pengine kutokana na Tiba isiyofaa ya Post Weld Heat (PWHT) au kushindwa kurekebisha tena. Sehemu hii imeathiri nguvu ya kutambaa na lazima ikatwe na kubadilishwa; haiwezi kutengenezwa mahali.
Je! tunaweza kupiga bomba la P91 kwa upatanishi?
Nambari. Upindaji baridi wa P91 huleta mikazo iliyobaki ambayo huharibu maisha ya mpasuko. Shida yoyote kubwa zaidi ya takriban 2.5% inahitaji spool ili kupata mzunguko kamili wa kurekebisha na kuwasha. Kulazimisha upatanishi na minyororo ni sababu kuu ya kutofaulu kwa huduma ya mapema.
Kusimbua ASTM A335: 'Mapishi' ya Aloi ya Mikrofoni
9Cr-1Mo-V sio tu uboreshaji hadi P22; ni aina tofauti ya chuma ambayo hufanya kazi zaidi kama kauri wakati wa kutengeneza. Utendaji wake unategemea kabisa muundo mdogo wa martensite ya hasira iliyoimarishwa na mvua za vanadium na niobium.
Malengo Muhimu ya Utungaji wa Kemikali (ASTM A335 P91)
Kipengele
(%)
Utendakazi wa
Chromium (Cr)
8.00 - 9.50
Oxidation na upinzani wa kutu.
Molybdenum (Mo)
0.85 - 1.05
Uimarishaji wa suluhisho thabiti (Creep base).
Vanadium (V)
0.18 - 0.25
Kuimarisha kwa kasi (MX carbonitrides).
Niobium (Nb)
0.06 - 0.10
Ufungaji wa mpaka wa nafaka.
Nitrojeni (N)
0.030 - 0.070
Muhimu kwa V/Nb malezi ya carbonitride.
Maarifa ya Uhandisi: Ikiwa maudhui ya Nitrojeni au Niobium yataanguka chini ya safu hizi za kubana, nyenzo hiyo itashindwa kutengeneza mvua zinazohitajika, hivyo kufanya aloi ya gharama kubwa kutokuwa na nguvu kuliko chuma cha kawaida cha P22.
Kwa nini lazima P91 ipoe kabla ya PWHT?
P91 ni ugumu wa hewa. Weld lazima ipoe hadi takriban 100°C (212°F) ili kuhakikisha Austenite inabadilika kikamilifu kuwa Martensite. Ikiwa PWHT itaanza wakati chuma bado ni Austenitic, muundo wa martensite unaohitajika hautaunda, na kusababisha upungufu wa mitambo mara moja.
Ukweli wa Utendaji: Ugumu na Muundo mdogo
'Safu ya Dhahabu' kwa ugumu wa P91 ni 190 - 250 HBW . Kipimo hiki ndicho kiashiria kimoja chenye ufanisi zaidi cha afya ya nyenzo.
< 190 HBW: Huonyesha 'mushy' nyenzo zinazoweza kuathiriwa na puto na kushindwa kwa kutambaa mapema.
> 270 HBW: Huonyesha ugumu kupita kiasi, unaosababisha ugumu na uwezekano mkubwa wa Kupasuka kwa Kukauka kwa Mkazo (SCC).
Hali ya kutofaulu kwa siri zaidi ni Aina ya IV Kupasuka . Hii hutokea katika ukanda laini uliowekwa kati ya weld na chuma msingi. Kwa sababu mpasuko unaendeshwa na utupu unaoendelea kushikana baada ya muda, hutoa onyo kidogo kabla ya mpasuko wa janga isipokuwa kama kuna mpango mkali wa NDE wa sauti.
Je, unaweza kuunganisha P91 kwa Chuma cha Carbon?
Ndiyo, lakini inaongeza utata. Ni lazima utumie chuma cha kujaza kinachoendana na nyenzo za kiwango cha chini (mara nyingi P22 au Inconel) na utawala wa matibabu ya joto lazima uheshimu vikwazo vya Chuma cha Carbon (kuepuka kuwasha zaidi) wakati bado unapunguza P91 HAZ.
Wakati bomba la boiler la 9Cr-1Mo Ndio Chaguo Lisilofaa
Bila WPS Iliyohitimu: Usiwahi kuunganisha P91 bila utaratibu maalum; haina uvumilivu wa 'kiwango' mbinu za chuma kali.
Halijoto ya Kupitia Njia Isiyodhibitiwa: Hairuhusiwi iwapo halijoto ya sehemu ya kati itashuka chini ya 200°C (400°F) au kuzidi 300°C (570°F).
Kuzima kwa Maji: Kamwe usizimishe weld ya P91. Inahitaji kupoeza polepole katika hewa tulivu ili kufikia mabadiliko sahihi ya awamu.
Kutosha kwa Nguvu: Ugumu wa hali ya juu pamoja na mkazo uliosalia wa kutoshea kwa nguvu huhakikisha kupasuka kwa kutu.
Maswali Yanayoulizwa Mara Kwa Mara (Mantiki ya Uamuzi)
Ninaweza kutumia P91 kuchukua nafasi ya P22 kwa maisha marefu bora?
Unaweza, lakini inakuja na 'NDE Tax' ya juu. Ingawa P91 inatoa mara 2-3 ya nguvu ya kutambaa kuruhusu kuta nyembamba, inahitaji 100% Volumetric NDE na upimaji wa ugumu. P22 ni ya kusamehe zaidi na ya bei nafuu kusakinisha, hata kama gharama ya nyenzo ni ya chini.
P91 itashindwa ikiwa imejaribiwa kwa maji yenye kloridi?
Ndiyo. P91 ni nyeti sana kwa Stress Corrosion Cracking (SCC) ikiwa kuna kloridi. Iwapo upimaji wa hidrojeni unafanywa kwa maji yasiyo na madini na bomba lisikaushwe mara moja, mikazo iliyobaki ya kulehemu inaweza kusababisha kupasuka kabla ya mtambo kuja mtandaoni kwa kawaida.
Ni njia gani mbadala ikiwa utengenezaji wa P91 ni mgumu sana?
Ikiwa hali ya joto ya uendeshaji iko chini ya 540 ° C, P22 ni mbadala ya kawaida, ya kusamehe. Kwa halijoto inayozidi 600°C, wahandisi kwa kawaida huhamia vyuma vya Austenitic vya pua (kama vile 304H au 347H), ambavyo huepuka masuala ya mabadiliko ya awamu ya P91 lakini huanzisha changamoto za upanuzi wa mafuta.
