A335 P91 Boru: Yüksek Sıcaklıkta Buhar Hizmeti için 9Cr-1Mo-V Dikişsiz Alaşımlı Çelik

A335 P91 Boruya Genel Bakış

ASTM A335 P91, basınç parçasının metal sıcaklığının kabaca 600 dereceye ulaştığı durumlarda kullanılan dikişsiz ferritik alaşımlı-çelik boru sınıfıdır. Kontrollü vanadyum, niyobyum ve nitrojen ilaveleri içeren modifiye edilmiş bir 9Cr-1Mo çeliğidir, bu nedenle 9Cr-1Mo-V olarak da yazılır. Eski 2.25Cr-1Mo kalitesiyle karşılaştırıldığında birim duvar kalınlığı başına daha fazla mukavemet taşır, dolayısıyla yüksek verimli enerji santrallerinde ana buhar ve sıcak yeniden ısıtma hatları için standart seçim haline geldi.

P91 Isı Analizinin Kimyasal Bileşimi

Öğe	Tipik aralık, %
C	0.08 – 0.12
Mn	0.30 – 0.60
P	maksimum 0,020
S	maksimum 0,010
Si	0.20 – 0.50
CR	8.00 – 9.50
Ay	0.85 – 1.05
V	0.18 – 0.25
Not	0.06 – 0.10
N	0.030 – 0.070
Ni, Al, Ti, Zr	ürün spesifikasyonuyla sınırlıdır

Karbon, nitrojen, vanadyum ve niyobyum üzerindeki dar pencereler derecenin noktasıdır. Bunların dışındaki malzeme hâlâ oda sıcaklığındaki çekme testini-geçebilir ve yine de 600 derecede akma kopma ömrünü kaybedebilir, bu nedenle tam bir pota analizi gereklidir.

Mekanik Özellikler ve Isıl İşlem

Minimum çekme mukavemeti: 585 MPa

%0,2 ofsette minimum akma dayanımı: 415 MPa

50 mm'de minimum uzama: %20

Sertlik sınırı: 250 HBW maksimum

Normalleştirme: 1040 – 1080 derece, ardından hava soğutması

Temperleme: 730 – 780 derece, değirmen sertifikasına kaydedilen gerçek döngü ile

P91 ısıl işleme karbon çeliğinden daha duyarlıdır. Temperleme sıcaklığının kaçırılması veya normalizasyondan sonra yavaş soğutma, sertliği artırır, tokluğu azaltır ve duvarda temperlenmemiş martenzit bırakabilir, bu nedenle yalnızca sertifikadaki özet satırı değil, kaydedilen fırın döngüsü de sağlanmalıdır.

Hizmet Uygulamaları ve Sürünme Davranışı

Kazan çıkışı ile türbin girişi arasındaki ana buhar ve sıcak yeniden ısıtma boruları

Kritik altı ve süperkritik ünitelerdeki kızdırıcı ve yeniden ısıtıcı tüp panelleri

Başlıklar, manifoldlar, buhar borusu makaraları ve bunlara uygun bağlantı parçaları

Petrokimya tesislerinde-yüksek sıcaklık transferi ve kırma hatları

Döngüsel termal yüklemeye ve termal yorulmaya maruz kalan basınçlı parçalar

Yaklaşık 450 derecenin üzerinde bir çelik boru artık yalnızca verimi aşarak arızalanmaz; sürekli yük altında kopana kadar yavaşça sürünür. Niyobyum ve vanadyum karbonitrürler, P91 pin dislokasyon hareketinde çökeltilir ve bu deformasyonu yavaşlatır; bu nedenle, karbon-molibden çeliğinin çok daha hızlı deforme olacağı koşullarda kalitenin kullanılabilir mukavemeti 600 derecede tutmasının nedeni budur.

Sipariş, Boyutlar ve Muayene

Öğe	Ortak tedarik aralığı
Dış çap	21,3 – 914 mm veya proje boru sınıfına göre
Duvar kalınlığı	2 – 100 mm, ağır duvar talep üzerine
Rastgele uzunluk	5,8 m, 6 m, 11,8 m, 12 m veya sabit kesim uzunlukları
Son bitiş	Düz uç, eğimli uç veya kaplinle dişli
Ürün standardı	ASTM A335 / A335M dikişsiz ferritik alaşımlı-çelik boru
Test standardı	ASTM A450 / A450M genel gereksinimler ve toleranslar

Rutin testler hidrostatik basıncı, gövdenin ve uçların ultrasonik muayenesini ve çap, duvar ve ovalliğe ilişkin boyutsal kontrolleri kapsar. Duvar kalınlığı her uzunluğun her iki ucunda da ölçülmelidir, çünkü sıcak delinmiş bir kabuktaki dışmerkezlilik, ağır duvarlarda olağan boyutsal kusurdur. Her uzunluğa şablonda ısı numarası, derece ve boyut işaretlenir ve partiye değirmen test sertifikası, ısıl işlem kaydı ve-tahribatsız muayene raporu verilir.

Sıkça Sorulan Sorular

S: P91 ve T91 arasındaki fark nedir?
Aynı 9Cr-1Mo-V kimyasını farklı ürün formlarında tanımlarlar. P öneki ASTM A335'e uygun boruları, T öneki ise ASTM A213'e uygun boruları kapsar ve yayınlanan izin verilen gerilim değerleri aynıdır.

S: A335 P91 boru sahada kaynak yapılabilir mi?
Evet, nitelikli bir prosedürle: uygun dolgu maddesine sahip bir gaz tungsten ark kökü, kontrollü ön ısıtma ve pasolar arası sıcaklık ve servis öncesinde temperleme aralığında kaynak sonrası ısıl işlem-.

S: Sertifika P91 için neden bu kadar önemli?
Kalitenin gücü sıkı bir şekilde kontrol edilen bileşimden ve ısıl işlemden gelir. Azot, niyobyum veya vanadyumu içermeyen veya tek bir özet arıtma hattı veren bir sertifika, borunun tasarım sıcaklığında performans göstereceğini gösteremez.

S: Duvar kalınlığı nasıl seçilir?
Duvar, korozyon veya erozyon payı eklenerek tasarım basıncı, dış çap ve tasarım sıcaklığında izin verilen gerilimden hesaplanır. Ana buhar hizmeti genellikle oda-sıcaklığı çekme değerinden ziyade izin verilen sıcak gerilime göre yönetilir.

S: Nasıl bir yüzey kalitesi beklenmelidir?
Sıcak işlenmiş boru, temiz bir yüzeye ihtiyaç duyulduğunda kumlama veya dekapaj yoluyla giderilen oksit tabakasını taşır. İç ve dış yüzeyler zararlı kusurlardan arındırılmış olmalı ve uçlar normal olarak kaynak için pahlanmalıdır.