T91

T91

产品详情

 T91
 材料牌号:T91低合金钢
 德国牌号:X10CrMoVNNb91

 一、 T91低合金钢概述:

T91低合金钢又称改良型9Cr-1Mo钢,即T91/P91钢,这类钢是70年代至80年代,美国在早期的9Cr-1Mo钢基础上研究成功的。90年代中期出现在国内安装的进口机组中,现在已经在我国的大型电站锅炉上较普遍采用。这类钢可以说是热强钢的第三代产品,其主要特点是降低了含碳量,同样是多元复合强化,但各合金元素含量控制极严格,从而改善了钢的塑韧性和焊接性,提高了钢的高温稳定性,其600℃时的持久强度比F11和F12提高了近70%。
在电力行业焊接此类钢的过程中,通过接触国外更高层次的技术资料和几十年的焊接,使焊接人员观念发生了重要转变,即:焊接工艺与操作工艺不是一回事,在此类钢的焊接中,焊工操作工艺的重要性已经退居其次;使用的焊接工艺必须经过评定,评定的依据不再是一系列常温力学性能,而把重点放在验证焊接接头能否获得预期的塑韧性和金相组织;焊接此类钢应该在焊接工艺的全过程严格受控。此类钢对焊接工艺的严谨性要求与早期的9Cr-1Mo钢相比更高,焊接热输入量要求更严格,焊后热处理的温度和保温时间对焊接接头的韧性有很大影响,必须给予足够重视。
二、T91低合金钢化学成分:见表-1:
表-1                                                                     %

C≤Si≤Mn≤P≤S≤Cr≥Ni≥Mo≥N≤
0.08-0.12 0.20-0.50 0.30-0.60 0.020 0.010 8.0-9.5 0.40 0.85-1.05 0.03-0.07
其他Cu≤Fe≤Al≤Ti≤Co≤Nb≤W≤V≤
- 余量 - - - 0.06-0.10 - 0.18-0.25

三、T91低合金钢力学性能:
1、T91低合金钢抗拉强度 σb (MPa):≥585
2、T91低合金钢屈服强度 σ0.2 (MPa):≥415
3、T91低合金钢伸长率 δ5 (%):≥20
4、T91低合金钢硬度(HB):250
四、 T91低合金钢热处理工艺:
T91的最终热处理为正火高温回火,正火温度为1040℃,保温时间不少于10min,回火温度为730~780℃,保温时间不少于1h,最终热处理后的组织为回火。
五、T91低合金钢主要特性:
T91钢中各合金元素分别起到固溶强化、弥散强化和提高钢的抗氧化性、抗腐蚀性能,具体分析如下:
1、碳是钢中固溶强化作用最明显的元素,随含碳量的增加,钢的短时强度上升,塑性、韧性下降,对T91这类马氏体钢而言,含碳量的上升会加快碳化物球化和聚集速度,加速合金元素的再分配,降低钢的焊接性、耐蚀性和抗氧化性,故耐热钢一般都希望降低含碳量,但含碳太低,钢的强度将降低。T91钢与12Cr1MoV钢相比,含碳量降低20%,这是综合考虑上述因素的影响而决定的。
2、T91钢中含微量氮,氮的作用体现在两个方面。一方面起固溶强化作用,常温下氮在钢中的溶解度很小,T91钢焊后热影响区在焊接加热和焊后热处理过程中,将先后出现VN的固溶和析出过程:焊接加热时热影响区内已形成的奥氏体组织由于VN的溶入,氮含量增加,此后常温组织中的过饱和程度提高,在随后的焊后热处理中有细小的VN析出,这增加了组织稳定性,提高了热影响区的持久强度值。另一方面,T91钢中还含有少量A1,氮能与其形成A1N,A1N在1 100℃以上才大量溶入基体,在较低温度下又重新析出,能起到较好的弥散强化效果。
3、加入铬主要是提高耐热钢的抗氧化性、抗腐蚀能力,含铬量小于5%时,600℃开始剧烈氧化,而含铬量达5%时就具有良好的抗氧化性。12Cr1MoV钢在580℃以下具有良好的抗氧化性,腐蚀深度为0.05 mm/a,600℃时性能开始变差,腐蚀深度为0.13 mm/a。T91含铬量提高到9%左右,使用温度能达到650℃,主要措施就是使基体中溶有更多的铬。
4、钒与铌都是强碳化物形成元素,加入后能与碳形成细小而稳定的合金碳化物,有很强的弥散强化效果。
5、加入钼主要是为了提高钢的热强性,起到固溶强化的作用。
六、T91低合金钢品种规格与供应状态:
1、品种分类:上海安旦特种合金可生产各种规格的T91无缝管、T91钢板、T91圆钢、T91锻件、T91法兰、T91圆环、T91焊管、T91钢带、T91丝材及T91配套焊材。
2、交货状态:无缝管:固溶+酸白,长度可定尺;板材:固溶、酸洗、切边;焊管:固溶酸白+RT%探伤,锻件:退火+车光;棒材以锻轧状态、表面磨光或车光;带材经冷轧、固溶软态、去氧化皮交货;丝材以固溶酸洗盘状或直条状、固溶直条细磨光状态交货。

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