T91合金鋼管|T91合金鋼管化學成分

發布者：山東聊城香蕉影视管業有限公司　　發布時間：2010/11/19　　閱讀：2259次

T91合金鋼管|T91合（hé）金鋼（gāng）管化學成分

T91合金鋼管

T91合金鋼管是鋼管的一種， T91鋼是美國國立像樹嶺實驗室和美國燃燒工程公司冶金材料（liào）實驗（yàn）室合作研製的新型馬氏（shì）體耐熱鋼。它是在

　　 121MoV鋼的基礎上降低含碳量，嚴格限製硫（liú）、磷的（de）含量，添加少量（liàng）的釩、铌元素進行合金化。根（gēn）據ASTM213/A213M-85C,T91鋼的化學成份見表1。 　　與T91鋼對應的德國鋼號為X10CrMoVNNb91，日本（běn）鋼號（hào）為HCM95，法國則為TUZ10CDVNb0901。

　　T91鋼的化學成份%

　　元素 含量 　　C 0.08-0.12 　　Mn 0.30-0.60 　　P ≤0.02 　　S ≤0.01 　　Si 0.20-0.50 　　Cr 8.00-9.50 　　Mo 0.85-1.05 　　V 0.18-0.25 　　Nb 0.06-0.10 　　N 0.03-0.07 　　Ni ≤0.40 　　T91鋼中各合金元素分（fèn）別起到固溶強化（huà）、彌散強化和提高鋼的抗（kàng）氧化性、抗腐蝕性能，具體分析如下（xià）。 　　①碳是（shì）鋼中固溶強化作用最明顯的元素，隨含碳量的增加，鋼的短時強度上升，塑性、韌性下降，對（duì）T91這類馬氏體鋼而言，含碳量（liàng）的上升會加快碳化物球化和聚集速度（dù），加速合金元素的再分配，降低鋼的焊接性、耐（nài）蝕性（xìng）和抗氧化性，故耐熱鋼（gāng）一般都希望降低含碳量，但含碳太低，鋼的強度將降低。T91鋼與（yǔ）12Cr1MoV鋼相比，含碳量降低（dī）20%，這是綜合考慮上（shàng）述因素（sù）的影響而決定的。 　　②T91鋼中（zhōng）含微量氮，氮的作用體現在兩個方麵。一方麵起固溶強化作用，常溫下氮在鋼中的溶解度很（hěn）小，T91鋼焊後熱（rè）影響區在焊（hàn）接加（jiā）熱和（hé）焊後熱處理（lǐ）過程中，將先（xiān）後出現VN的固溶和析出過程：焊接加熱時熱影響（xiǎng）區內已形成的奧氏體組織由於VN的溶入，氮含量增加，此後常溫組織中的（de）過飽和程（chéng）度提高，在隨（suí）後的焊後熱處理中有細小的VN析出，這增加了（le）組織穩定性，提高了熱影響區的持久強度值。另一方麵，T91鋼中還含有少量A1，氮能與其形成A1N，A1N在1 100℃以上（shàng）才大量溶入（rù）基體，在較（jiào）低溫度下又重新（xīn）析出，能起到較好（hǎo）的彌散強化效果。 　　③加入鉻主要是提高耐熱鋼的（de）抗氧化性、抗腐蝕能力，含鉻量小於5%時，600℃開（kāi）始劇烈（liè）氧（yǎng）化，而含鉻量達（dá）5%時就具有良好的抗氧（yǎng）化性。12Cr1MoV鋼在580℃以下具有（yǒu）良好的抗氧化性，腐蝕深度為0.05 mm/a，600℃時性能開始變差，腐蝕深度為0.13 mm/a。T91含鉻量提高（gāo）到9%左右，使用溫度能達到650℃，主要措施就是使基（jī）體中溶（róng）有更多的鉻。 　　④釩與铌都是強碳化物形（xíng）成元素，加入（rù）後能與碳形成（chéng）細（xì）小而穩定（dìng）的合金碳化物，有很強的彌散強化效果。 　　⑤加入鉬主要是為了提高鋼的熱強（qiáng）性，起到固溶強化（huà）的作用。 　　2.2 熱處理工藝 　　T91的最（zuì）終（zhōng）熱處理為正火+高（gāo）溫回火，正火溫度為1040℃，保溫時間不（bú）少於10 min，回火溫度為（wéi）730～780℃，保溫（wēn）時間不少於1h，最（zuì）終熱處理後的組織為回火馬氏（shì）體。 　　2.3 機械性能 　　T91鋼的常溫抗拉強度≥585 MPa，常溫屈服強度≥415 MPa，硬度≤250 HB，伸長率（lǜ）(50 mm標距的標準圓形試樣（yàng）)≥20%，許（xǔ）用（yòng）應力值〔σ]650℃=30 MPa。 　　2.4 焊接性（xìng）能（néng） 　　按照國（guó）際焊接學會推薦的（de）碳當量公式算得T91的碳當量為 　　可見T91的焊接性較差。 　　3 T91焊接（jiē）時存在的（de）問題（tí） 　　3.1 熱影響區淬硬組織的產生