9Cr-1Mo-V (Grade P91/T91) என்பது நிர்வகிக்கப்படும் க்ரீப் ஸ்ட்ரெங்த் மேம்படுத்தப்பட்ட ஃபெரிடிக் (CSEF) ஸ்டீல் ஆகும் ASTM A335/A213 மற்றும் ASME SA335 தரங்களால் . உயர்-வெப்பநிலை நீராவி குழாய்கள் மற்றும் தலைப்புகளில் (600°C வரை) பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது P22 ஐ விட மெல்லிய சுவர்களை அனுமதிக்கிறது ஆனால் ஆளாகிறது . வகை IV கிராக்கிங் மற்றும் க்ரீப் தோல்விக்கு வெல்டிங்கின் போது துல்லியமான வெப்ப சுழற்சி மீறப்பட்டால் பேரழிவு
9Cr-1Mo-V (கிரேடு 91) என்பது P22 இன் மேம்படுத்தப்பட்ட பதிப்பு அல்ல; இது உயர் வெப்பநிலை செயல்திறனுக்கான உலோகவியல் மன்னிப்பை வர்த்தகம் செய்யும் ஒரு தனித்துவமான அலாய் வகையாகும். இது பாரம்பரிய குறைந்த-அலாய் ஸ்டீல்களின் க்ரீப் வலிமையை 2-3 மடங்கு வழங்கும் அதே வேளையில், ஃபேப்ரிகேஷன் நெறிமுறைகள் கண்டிப்பாக செயல்படுத்தப்படாத போது, இது ஒரு டக்டைல் ஸ்டீலை விட பீங்கான் போல செயல்படுகிறது. சொத்து உரிமையாளர்களுக்கு, பொருள் விலை 'NDE வரி'-க்கு இரண்டாம் நிலை ஆகும்—முன்கூட்டிய தோல்வியைத் தடுக்கத் தேவைப்படும் கடுமையான, பேரம் பேச முடியாத ஆய்வுச் செலவுகள்.
9CR-1MO கொதிகலன் குழாய் பற்றிய பொதுவான புல கேள்விகள்
புலத்தில் மிகவும் பொதுவான P91 தோல்வி பயன்முறை என்ன?
ஆதிக்கம் செலுத்தும் தோல்வி பொறிமுறையானது வகை IV கிராக்கிங் ஆகும் . இது வெல்டிங் வெப்பச் சுழற்சியின் போது உருவாக்கப்பட்ட நுண்ணிய-தானியங்களின் மென்மையான இசைக்குழுவான இன்டர்கிரிட்டிகல் ஹீட் பாதிக்கப்பட்ட மண்டலத்தில் (IC-HAZ) நிகழ்கிறது. இந்த விரிசல்கள் துணை மேற்பரப்பை உருவாக்குகின்றன மற்றும் காட்சி ஆய்வு மூலம் கண்டறிய முடியாதவை, பெரும்பாலும் பேரழிவு சிதைவுக்கு வழிவகுக்கும்.
போஸ்ட் வெல்ட் ஹீட் ட்ரீட்மெண்ட் (PWHT)க்கு முன் P91 ஏன் குளிர்ச்சியடைய வேண்டும்?
P91 காற்றை கடினப்படுத்துகிறது. ஆஸ்டெனைட் முழுமையாக மார்டென்சைட்டாக மாறுவதை உறுதிசெய்ய, வெல்மென்ட் தோராயமாக 100°C (212°F) வரை குளிர்விக்க வேண்டும். இந்த மாற்றம் முடிவதற்குள் PWHT தொடங்கினால், அதன் விளைவாக உருவாகும் நுண் கட்டமைப்புக்கு தேவையான டெம்பர்டு மார்டென்சைட் வலிமை இருக்காது.
P91 வெல்ட்களுக்கான ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய கடினத்தன்மை வரம்பு என்ன?
P91 கடினத்தன்மைக்கான 'கோல்டன் ரேஞ்ச்' 190 – 250 HBW ஆகும் . 190 HBW க்குக் கீழே உள்ள அளவீடுகள் மென்மையான புள்ளிகளை (க்ரீப் வலிமை இழப்பு) குறிக்கின்றன, அதே சமயம் 270 HBW க்கு மேல் அளவீடுகள் அதிகப்படியான மிருதுவான தன்மை மற்றும் அழுத்த அரிப்பு விரிசல் (SCC) ஏற்படுவதைக் குறிக்கின்றன.
தொழில்நுட்ப விவரக்குறிப்புகள்: க்ரீப் ஸ்ட்ரெங்த்க்கான 'செய்முறை'
9Cr-1Mo இன் சிறந்த செயல்திறன் துல்லியமான மைக்ரோ-அலோயிங்கை நம்பியுள்ளது. கார்பன் ஸ்டீல்களைப் போலன்றி, நைட்ரஜன் அல்லது நியோபியத்திற்கான இலக்கைத் தவறவிடுவது தானிய எல்லைகளைப் பின்னிப்பதற்கு அவசியமான கார்போனிட்ரைடுகளின் உருவாக்கத்தைத் தடுக்கிறது.
உறுப்பு
இலக்கு கலவை (%)
செயல்பாடு
குரோமியம் (Cr)
8.00 - 9.50%
ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்ப்பு மற்றும் அணி நிலைத்தன்மை
மாலிப்டினம் (மோ)
0.85 - 1.05%
திட தீர்வு வலுப்படுத்துதல் (க்ரீப் பேஸ்)
வெனடியம் (V)
0.18 - 0.25%
வீழ்படிவு வலுப்படுத்துதல்
நியோபியம் (Nb)
0.06 - 0.10%
தானிய எல்லை பின்னிங் (முக்கியமானது)
நைட்ரஜன் (N)
0.030 - 0.070%
V/Nb கார்போனிட்ரைடு உருவாக்கத்திற்கு முக்கியமானது
இன்ஜினியரிங் டேக்அவே: உங்கள் மில் சோதனை அறிக்கைகளில் (எம்டிஆர்) நைட்ரஜன்/அலுமினியம் விகிதத்தில் கவனம் செலுத்துங்கள்; அதிகப்படியான அலுமினியம் நைட்ரஜனை மேட்ரிக்ஸில் இருந்து அகற்றி, வலுவூட்டும் வீழ்படிவுகளை உருவாக்குவதைத் தடுக்கிறது மற்றும் க்ரீப் ஆயுளைக் குறைக்கிறது.
P91 மற்றும் P22 இடையே உள்ள வேறுபாடு என்ன?
P91 (9% Cr) 600 ° C இல் இழுவிசை வலிமையை விட இரு மடங்கு மற்றும் P22 (2.25% Cr) உடைய முறிவு வலிமையை 3-4x கொண்டுள்ளது, இது கணிசமாக மெல்லிய சுவர் தடிமன்களை அனுமதிக்கிறது. இருப்பினும், P91 க்கு கண்டிப்பான வால்யூமெட்ரிக் NDE மற்றும் வெப்பக் கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது, அதேசமயம் P22 உலோகவியல் ரீதியாக மன்னிக்கக்கூடியது மற்றும் சரிசெய்ய எளிதானது.
P91 'NDE வரி': உண்மையான நிறுவப்பட்ட செலவைக் கணக்கிடுதல்
பொறியியலாளர்கள் பெரும்பாலும் பொருள் எடையைக் குறைக்க P91 ஐத் தேர்ந்தெடுக்கிறார்கள், ஆனால் மொத்த நிறுவப்பட்ட செலவைக் (TIC) கணக்கிடத் தவறிவிடுகிறார்கள். கடுமையான தரக் காப்பீட்டு ஆட்சியானது, குறைந்த தர உலோகக் கலவைகளுடன் ஒப்பிடும்போது குறிப்பிடத்தக்க 'NDE வரியை' உருவாக்குகிறது.
ஆய்வுத் தொகுதி: P22க்கு 10% வெல்ட் ஆய்வு மட்டுமே தேவைப்படுகிறது. P91 100% வால்யூமெட்ரிக் NDE (கட்ட வரிசை UT அல்லது RT) மற்றும் ஒவ்வொரு வெல்டில் கடினத்தன்மை சோதனையையும் கோருகிறது.
தொழிலாளர் தாக்கம்: PWHTக்கு முன் கட்டாய குளிரூட்டும் படி மற்றும் கடுமையான ரேம்ப்-அப்/ரேம்ப்-டவுன் விகிதங்கள் வெல்டிங் மாற்றங்களை நீட்டித்து, ஒரு கூட்டுக்கு 30-50% வேலை நேரத்தை அதிகரிக்கும்.
ஹைட்ரோ-டெஸ்ட் அபாயங்கள்: P91 குளோரைடுகளின் முன்னிலையில் ஸ்ட்ரெஸ் அரிஷன் கிராக்கிங்கிற்கு (SCC) மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகிறது. ஹைட்ரோ-சோதனைக்கு தூய நீர் மற்றும் உடனடியாக உலர்த்துதல் தேவைப்படுகிறது, இது செயல்பாட்டு சிக்கலைச் சேர்க்கிறது.
நீங்கள் P91 ஐ கார்பன் ஸ்டீலுக்கு வெல்ட் செய்ய முடியுமா?
ஆம், வேறுபட்ட உலோக வெல்ட்கள் (DMW) சாத்தியம் ஆனால் சிக்கலானவை. நீங்கள் பொதுவாக குறைந்த தரப் பொருட்களுடன் (பெரும்பாலும் P22 அல்லது Inconel) இணக்கமான ஒரு நிரப்பு உலோகத்தைப் பயன்படுத்துகிறீர்கள், மேலும் கார்பன் ஸ்டீல் அல்லது P22 பக்கத்தை மிகைப்படுத்தாமல் (பலவீனப்படுத்தாமல்) P91 ஐக் குறைக்கும் PWHT சுழற்சியை வடிவமைக்க வேண்டும்.
செயல்பாட்டு உண்மைகள் & தோல்வி முறைகள்
P91 'குறுக்குவழிகளை' சகிப்புத்தன்மையற்றது என்று கள அனுபவம் காட்டுகிறது. பெரும்பாலான தோல்விகள் பொருள் குறைபாடுகள் அல்ல, ஆனால் புனையப்பட்ட பிழைகள்.
'சாஃப்ட் ஸ்பாட்' நிகழ்வு
ஒரு ஃபீல்ட் வெல்டர், PWHTயின் போது குறைந்த முக்கியமான வெப்பநிலைக்கு (AC1 ~820°C) மேலே உலோகத்தை சூடாக்கி, ஆனால் அதை மீண்டும் இயல்பாக்கத் தவறினால், பொருள் அதன் டெம்பர்டு மார்டென்சைட் கட்டமைப்பை இழக்கிறது. தவழும் வலிமையைப் பொறுத்தவரை குழாய் 'மெல்லிய' ஆகிறது மற்றும் பல ஆண்டுகளுக்கு முன்பே வீக்கம் அல்லது வெடிக்கும். போர்ட்டபிள் கடினத்தன்மை சோதனை மட்டுமே களத்தில் இதைப் பிடிக்க ஒரே வழி.
தயாரிப்பு கட்டுப்பாடுகள்
குளிர் வளைவு இல்லை: P91 ஆனது ~2.5% க்கு மேல் குளிர்ச்சியாக வளைந்திருக்க முடியாது. வலுக்கட்டாயமாக பொருத்தும் தவறான சீரமைப்புக்கு சங்கிலித் தொடர்களைப் பயன்படுத்தும் களப் பணியாளர்கள் நுண் கட்டமைப்பை தீவிரமாக அழித்து வருகின்றனர்.
P91 இல் பேட்ச் ரிப்பேர் செய்ய முடியுமா?
பொதுவாக, இல்லை. சிக்கலான வெப்பத் தேவைகள் காரணமாக நீங்கள் P91 இல் கசிவை வெல்ட் செய்ய முடியாது. சேதமடைந்த பகுதி பொதுவாக முழுவதுமாக வெட்டப்பட வேண்டும் மற்றும் ஒரு புதிய ஸ்பூல் துண்டு ஒரு புதிய, முழு சுழற்சி PWHT உடன் பற்றவைக்கப்பட வேண்டும்.
9Cr-1Mo கொதிகலன் குழாய் தவறான தேர்வாக இருக்கும்போது
நிபந்தனை: வசதி பட்ஜெட் அல்லது 100% வால்யூமெட்ரிக் NDE மற்றும் கடினத்தன்மை சோதனைக்கு தகுதியான பணியாளர்கள் இல்லாவிட்டால்.
நிபந்தனை: சுற்றுச்சூழலில் அதிக குளோரைடுகள் இருந்தால் மற்றும் பணிநிறுத்தத்தின் போது கணினியை முழுமையாக உலர வைக்க முடியாது (அதிக SCC ஆபத்து).
நிபந்தனை: P22 அல்லது கார்பன் ஸ்டீல் போதுமான குறைந்த அழுத்தம்/குறைந்த வெப்பநிலை பயன்பாடுகளுக்கு; P91 இன் 'செயல்திறன்' புனையப்பட்ட அபாயத்திற்கு மதிப்பு இல்லை.
நிபந்தனை: பழுதுபார்க்கும் வசதி மோசமாக இருந்தால்; எதிர்கால பழுதுபார்ப்புகளின் போது தூண்டல் வெப்பமூட்டும் சுருள்களுக்கு P91 குறிப்பிடத்தக்க அனுமதி தேவைப்படுகிறது.
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள் (FAQ)
ஆயுளை நீட்டிக்க P22க்கு P91 ஐ மாற்றலாமா?
தானாக இல்லை. P91 வலிமையானதாக இருந்தாலும், அதை P22 அமைப்பில் கலப்பதற்கு வெப்ப விரிவாக்க வேறுபாடுகள் மற்றும் வெல்டிங் நடைமுறைகளை கவனமாக பகுப்பாய்வு செய்ய வேண்டும். P22 குழாய் அமைப்பிற்கு முன்பு தேவைப்படாத கடுமையான பராமரிப்புத் தேவைகளையும் இது அறிமுகப்படுத்துகிறது.
PWHT தவிர்க்கப்பட்டால் P91 தோல்வியடையுமா?
ஆம். போஸ்ட் வெல்ட் ஹீட் ட்ரீட்மென்ட் இல்லாமல், வெப்பத்தால் பாதிக்கப்பட்ட மண்டலம் கடினமாகவும், உடையக்கூடியதாகவும் (அன்டெம்பெர்ட் மார்டென்சைட்) இருக்கும், இது தொடங்கும் போது உடனடியாக உடையக்கூடிய எலும்பு முறிவு மற்றும் அழுத்த அரிப்பு விரிசல் ஆகியவற்றிற்கு மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகிறது.
P91 க்கு மாற்று என்ன?
P91 இன் அதிகபட்சம் (துணை-540°C) விட சற்றே குறைவான வெப்பநிலைகளுக்கு, தரம் P22 (2.25Cr-1Mo) என்பது நிலையான மாற்றாகும். இது தடிமனாகவும் கனமாகவும் இருக்கும், ஆனால் நிறுவல் மற்றும் பழுதுபார்க்கும் போது கணிசமாக மன்னிக்கும். அதிக வெப்பநிலைக்கு (>600°C), ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத இரும்புகள் (304H/347H) அல்லது கிரேடு 92 (9Cr-2W) பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இருப்பினும் தரம் 92 P91 க்கு ஒத்த புனைகதை அபாயங்களைக் கொண்டுள்ளது.
