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2017年SA-213T91合金管與SA-335P91合金管的區(qū)別
SA-213T91化學(xué)成份|SA-213T91力學(xué)性能|SA-213T91價(jià)格
T91合金管，  T91合金管是美國(guó)國(guó)立像樹(shù)嶺實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)燃燒工程公司冶金材料實(shí)驗(yàn)室合作研制的新型馬氏體耐熱鋼。它是在9Cr1MoV鋼的基礎(chǔ)上降低含碳量，嚴(yán)格限制硫、磷的含量，添加少量的釩、鈮元素進(jìn)行合金化。根據(jù)ASTM213/A213M-85C, SA-213T91合金管的化學(xué)成份見(jiàn)表1。
  與 SA-213T91合金管對(duì)應(yīng)的德國(guó)鋼號(hào)為X10CrMoVNNb91，日本鋼號(hào)為HCM95，法國(guó)則為TUZ10CDVNb0901。
SA-213T91合金管中各合金元素分別起到固溶強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化和提高鋼的抗氧化性、抗腐蝕性能，具體分析如下。
  ①碳是鋼中固溶強(qiáng)化作用明顯的元素，隨含碳量的增加，鋼的短時(shí)強(qiáng)度上升，塑性、韌性下降，對(duì)SA-213T91這類馬氏體鋼而言，含碳量的上升會(huì)加快碳化物球化和聚集速度，加速合金元素的再分配，降低鋼的焊接性、耐蝕性和抗氧化性，故耐熱鋼一般都希望降低含碳量，但含碳太低，鋼的強(qiáng)度將降低。 SA-213T91合金管與12Cr1MoV鋼相比，含碳量降低20%，這是綜合考慮上述因素的影響而決定的。
  ②SA-213T91合金管中含微量氮，氮的作用體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面起固溶強(qiáng)化作用，常溫下氮在鋼中的溶解度很小， SA-213T91合金管焊后熱影響區(qū)在焊接加熱和焊后熱處理過(guò)程中，將先后出現(xiàn)VN的固溶和析出過(guò)程：焊接加熱時(shí)熱影響區(qū)內(nèi)已形成的奧氏體組織由于VN的溶入，氮含量增加，此后常溫組織中的過(guò)飽和程度提高，在隨后的焊后熱處理中有細(xì)小的VN析出，這增加了組織穩(wěn)定性，提高了熱影響區(qū)的持久強(qiáng)度值。另一方面， SA-213T91合金管中還含有少量A1，氮能與其形成A1N，A1N在1 100℃以上才大量溶入基體，在較低溫度下又重新析出，能起到較好的彌散強(qiáng)化效果。
  ③加入鉻主要是提高耐熱鋼的抗氧化性、抗腐蝕能力，含鉻量小于5%時(shí)，600℃開(kāi)始劇烈氧化，而含鉻量達(dá)5%時(shí)就具有良好的抗氧化性。12Cr1MoV鋼在580℃以下具有良好的抗氧化性，腐蝕深度為0.05 mm/a，600℃時(shí)性能開(kāi)始變差，腐蝕深度為0.13 mm/a。SA-213T91含鉻量提高到9%左右，使用溫度能達(dá)到650℃，主要措施就是使基體中溶有更多的鉻。
  ④釩與鈮都是強(qiáng)碳化物形成元素，加入后能與碳形成細(xì)小而穩(wěn)定的合金碳化物，有很強(qiáng)的彌散強(qiáng)化效果。
  ⑤加入鉬主要是為了提高鋼的熱強(qiáng)性，起到固溶強(qiáng)化的作用。
  2.2 熱處理工藝
  SA-213T91的終熱處理為正火＋高溫回火，正火溫度為1040℃，保溫時(shí)間不少于10 min，回火溫度為730～780℃，保溫時(shí)間不少于1h，終熱處理后的組織為回火馬氏體。
  2.3 機(jī)械性能
   SA-213T91合金管的常溫抗拉強(qiáng)度≥585 MPa，常溫屈服強(qiáng)度≥415 MPa，硬度≤250 HB，伸長(zhǎng)率(50 mm標(biāo)距的標(biāo)準(zhǔn)圓形試樣)≥20%，許用應(yīng)力值〔σ]650℃=30 MPa。
  2.4 焊接性能
  按照國(guó)際焊接學(xué)會(huì)的碳當(dāng)量公式算得SA-213T91的碳當(dāng)量為 
  可見(jiàn)SA-213T91的焊接性較差。
  3 SA-213T91焊接時(shí)存在的問(wèn)題
  3.1 熱影響區(qū)淬硬組織的產(chǎn)生
  從圖1可以看出，SA-213T91的臨界冷卻速度低，奧氏體穩(wěn)定性很大，冷卻時(shí)不易發(fā)生正常的珠光體轉(zhuǎn)變，從而冷卻到較低溫度時(shí)發(fā)生了馬氏體轉(zhuǎn)變。正由于此，SA-213T91的淬硬和冷裂傾向很大。
  由于熱影響區(qū)的各種組織具有不同的密度、膨脹系數(shù)和不同的晶格形式，在加熱和冷卻過(guò)程中必然會(huì)伴有不同的體積膨脹和收縮；另一方面，由于焊接加熱具有不均勻和溫度高的特點(diǎn)，故而SA-213T91焊接接頭內(nèi)部應(yīng)力很大。
  對(duì)于SA-213T91，奧氏體十分穩(wěn)定，要冷卻到較低溫度(約400℃)才能變?yōu)轳R氏體。粗大的馬氏體組織脆而硬，接頭又處在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下。同時(shí)，焊縫冷卻過(guò)程中氫由焊縫向近縫區(qū)擴(kuò)散，氫的存在促使了馬氏體脆化，其綜合作用的結(jié)果，很容易在淬硬區(qū)產(chǎn)生冷裂紋。
  3.2 熱影響區(qū)晶粒長(zhǎng)大
  焊接熱循環(huán)對(duì)焊接頭熱影響區(qū)的晶粒長(zhǎng)大有重大的影響，特別是緊鄰加熱溫度達(dá)到的熔合區(qū)。當(dāng)冷卻速度較小時(shí)，在焊接熱影響區(qū)會(huì)出現(xiàn)粗大的塊狀鐵素體和碳化物組織，使鋼材的塑性明顯下降；冷卻速度大時(shí)，由于產(chǎn)生了粗大的馬氏體組織，也會(huì)使焊接接頭塑性下降。
  3.3 軟化層的產(chǎn)生
   SA-213T91合金管在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接，熱影響區(qū)產(chǎn)生軟化層不可避免，而且比珠光體耐熱鋼的軟化更為嚴(yán)重。當(dāng)用加熱和冷卻速度均較緩慢的規(guī)范時(shí)，軟化程度較大。另外，軟化層的寬度和它離熔合線的距離，不僅與焊接的加熱條件及特點(diǎn)有關(guān)，還與預(yù)熱、焊后熱處理等有關(guān)。哈爾濱鍋爐廠曾做過(guò)試驗(yàn)得出SA-213T91焊接熱影響區(qū)硬度曲線，見(jiàn)圖2。
  3.4 應(yīng)力腐蝕裂紋
   SA-213T91合金管在焊后熱處理之前，冷卻溫度一般不低于100℃，如果在室溫下冷卻，而環(huán)境又比較潮濕時(shí)，容易出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕裂紋。德國(guó)規(guī)定：在焊后熱處理之前必須冷卻至150℃以下。在工件較厚、有角焊縫存在及幾何尺寸不好的情況下，冷卻溫度不低于100℃。如果在室溫下冷卻，嚴(yán)禁潮濕，否則容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋。
  4  SA-213T91合金管的焊接工藝
  4.1 預(yù)熱溫度的選擇
   SA-213T91合金管的Ms點(diǎn)約為400℃，預(yù)熱溫度一般選在200～250℃。預(yù)熱溫度不能太高，否則接頭冷卻速度降低，可能在焊接接頭中引起晶界處碳化物析出和形成鐵素體組織，從而大大降低該鋼材焊接接頭在室溫時(shí)的沖擊韌性。預(yù)熱溫度的下限從哈爾濱鍋爐廠所做過(guò)的插銷試驗(yàn)可得到很好的說(shuō)明。
  插銷試棒采用SA-213T91合金管，直徑8 mm,深0.5 mm，底板采用13CrMo鋼，厚20 mm，試驗(yàn)在不預(yù)熱、預(yù)熱150℃、預(yù)熱200℃、預(yù)熱250℃條件下進(jìn)行。焊條采用J707。焊接電流為165～170 A，電弧電壓為21～267 V，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。
 結(jié)論
  ① SA-213T91合金管靠合金化原理，尤其是添加了少量鈮、釩等微量元素，高溫強(qiáng)度、抗氧化性較12 Cr1MoV鋼有較大的提高，但其焊接性能較差。
  ②插銷試驗(yàn)表明，SA-213T91合金管有較大冷裂傾向，選取預(yù)熱200～250 ℃，層間溫度200～300 ℃，可有效防止冷裂紋產(chǎn)生。
  ③SA-213T91焊后熱處理前，必須冷卻至100～150 ℃，保溫1 h；回火溫度730～780 ℃，保溫時(shí)間不少于1 h。
  ④以上焊接工藝已應(yīng)用于200 MW、300MW 鍋爐制造生產(chǎn)實(shí)踐中，取得滿意效果，并獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益。
SA-335 P91合金管是用實(shí)心管坯經(jīng)穿孔后軋制的。
 　　1、生產(chǎn)制造方法
 　　按生產(chǎn)方法不同可分為熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管等。 


發(fā)銷售于一體的無(wú)縫鋼管生產(chǎn)企業(yè)，擁有完整、科學(xué)的質(zhì)量體系，以誠(chéng)信、實(shí)力和產(chǎn)品質(zhì)量獲得業(yè)界的認(rèn)可，并代理天津鋼管集團(tuán)、煙臺(tái)魯寶鋼管、包頭特鋼集團(tuán)、新冶鋼集團(tuán)等無(wú)縫鋼管產(chǎn)品國(guó)內(nèi)經(jīng)銷商。工廠現(xiàn)有50-400噸級(jí)冷拔無(wú)縫鋼管設(shè)備6臺(tái)、LG20-85型冷軋無(wú)縫鋼管設(shè)備5臺(tái)套，可生產(chǎn)外徑6mm-820mm壁厚0.8mm-80mm的冷軋（拔）無(wú)縫鋼管、光亮無(wú)縫鋼管、精拔（軋）無(wú)縫鋼管等無(wú)縫鋼管產(chǎn)品；現(xiàn)貨倉(cāng)庫(kù)常備庫(kù)存5000余噸，產(chǎn)品包括結(jié)構(gòu)管、流體管、鍋爐管、換熱管、合金高壓管等產(chǎn)品。可定做無(wú)縫鋼管材質(zhì)有：10#、20#、35#、45#、Q235、Q345B/C/D/E、20G、20Cr、30Cr、35Cr、40Cr、45Cr、50Cr、38CrSi、12CrMo、20CrMo、35CrMo、42CrMo、12CrMoV、12Cr1MoV、38CrMoAL、50CrV、20CrMnSi、30CrMnSi、35CrMnSi、20CrMnTi、30CrMnTi、12CrNi2、12CrNi3、12Cr2Ni4、40CrNiMoA、45CrNiMoVA、20G、20MnG、25MnG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG。



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