ASTM A335 P91, također poznat kaoASME SA335 P91, je bešavna cijev od feritnog legiranog čelika za visokotemperaturnu upotrebu, UNS br. K91560.
Ima minimalnovlačna čvrstoća od 585 MPa(85 ksi) i minimalnogranica razvlačenja od 415 MPa(60 ksi).
P91uglavnom sadrži legirajuće elemente poput kroma i molibdena, a dodaju se i razni drugi legirajući elementi koji pripadajuvisokolegirani čelik, pa ima super čvrstoću i izvrsnu otpornost na koroziju.
Osim toga, P91 je dostupan u dvije vrste,Tip 1iTip 2, a često se koristi u elektranama, rafinerijama, kritičnoj opremi kemijskih postrojenja i cjevovodima u okruženjima visokih temperatura i visokog tlaka.
Čelične cijevi P91 kategorizirane su u dvije vrste, tip 1 i tip 2.
Obje vrste su iste u pogledu mehaničkih svojstava i drugih zahtjeva kao što je toplinska obrada,s manjim razlikama u kemijskom sastavu i specifičnom fokusu primjene.
Kemijski sastavU usporedbi s tipom 1, kemijski sastav tipa 2 je stroži i sadrži više legirajućih elemenata kako bi se osigurala bolja otpornost na toplinu i koroziju.
PrimjeneZbog optimiziranog kemijskog sastava, tip 2 je prikladniji za ekstremno visoke temperature ili korozivnija okruženja ili u primjenama gdje je potrebna veća čvrstoća i trajnost.
Čelična cijev ASTM A335 mora bitibešavne.
Besprijekorni proizvodni proces kategoriziran je uvruća završna obradaihladno vučeno.
Ispod je dijagram postupka vruće završne obrade.
Posebno, P91, visokolegirana čelična cijev, koja se često koristi u teškim uvjetima izloženim visokim temperaturama i tlakovima, bešavna čelična cijev je jednoliko napregnuta i može se izraditi u debelostijenke, čime se osigurava veća sigurnost i bolja isplativost.
P91 Sve cijevi moraju biti toplinski obrađene kako bi se optimizirala mikrostruktura cijevi, poboljšala njezina mehanička svojstva i povećala otpornost na visoke temperature i tlak.
| Razred | Vrsta toplinske obrade | Normalizacija temperature | Temperatura popuštanja |
| P91 Tip 1 i Tip 2 | normalizirati i ublažiti ili | 1900 - 1975 ℉ [1040 - 1080 ℃] | 730 - 800 °C |
| ugasiti i ublažiti | 1900 - 1975 ℉ [1040 - 1080 ℃] | 730 - 800 °C |
P91 Tip 1 Kemijski sastojci
| Razred | Sastav, % | ||||||
| P91 Tip 1 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Mo |
| 0,08 - 0,12 | 0,30 - 0,60 | 0,020 maks. | 0,010 maks. | 0,20 - 0,50 | 8.00 - 9.50 | 0,85 - 1,05 | |
| V | N | Ni | Al | Nb | Ti | Zr | |
| 0,18 - 0,25 | 0,030 - 0,070 | 0,40 maks. | 0,02 maks. | 0,06 - 0,10 | 0,01 maks. | 0,01 maks. | |
P91 Kemijski sastojci tipa 2
| Razred | Sastav, % | ||||||
| P91 Kemijski sastojci proizvoda tipa 2 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Mo |
| 0,07 - 0,13 | 0,30 - 0,50 | 0,020 maks. | 0,005 maks. | 0,20 - 0,40 | 8.00 - 9.50 | 0,80 - 1,05 | |
| V | Ni | Al | N | Omjer N/Al | Nb | Ti | |
| 0,16 - 0,27 | 0,20 maks. | 0,02 maks. | 0,035 - 0,070 | ≥ 4,0 | 0,05 - 0,11 | 0,01 maks. | |
| Zr | Sn | Sb | As | B | W | Cu | |
| 0,01 maks. | 0,01 maks. | 0,003 maks. | 0,01 maks. | 0,001 maks. | 0,05 maks. | 0,10 maks. | |
S dvije gornje slike lako je vidjeti razliku između kemijskih elemenata tipa 1 i tipa 2 i ograničenja.
1. Vlačna svojstva
Ispitivanje vlačnom čvrstoćom se obično koristi za mjerenjegranica razvlačenja, vlačna čvrstoćaielongation eksperimentalnog programa čeličnih cijevi i široko se koristi u svojstvima materijala ispitivanja.
| P91 Tip 1 i Tip 2 | |||
| Vlačna čvrstoća | 85 ksi [585 MPa] min | ||
| Granica razvlačenja | 60 ksi [415 MPa] min | ||
| Izduženje | Zahtjevi za izduživanje | Uzdužni | Poprečno |
| Izduženje u 2 in. ili 50 mm (ili 4D), min, %; Osnovno minimalno izduženje za stijenku debljine 8 mm i više, ispitivanja trakama i za sve male veličine ispitane u punom presjeku | 20 | — | |
| Kada se koristi standardni okrugli uzorak od 2 inča ili 50 mm ili proporcionalno manji uzorak s duljinom mjere jednakom 4D (4 puta veći od promjera) | 20 | 13 | |
| Za ispitivanja trakom, za svako smanjenje debljine stijenke od 0,8 mm [1/32 in.] ispod 8 mm [5/16 in.] od osnovnog minimalnog izduženja mora se odbiti sljedeći postotni broj: | 1 | — | |
2. Tvrdoća
Mogu se koristiti razne metode ispitivanja tvrdoće, uključujući Vickersovu, Brinellovu i Rockwellovu.
| Razred | Brinell | Vickers | Rockwell |
| P91 Tip 1 i Tip 2 | 190 - 250 HBW | 196 - 265 VV | 91 HRBW - 25HRC |
Debljina stijenke <0,065 in. [1,7 mm]: Nije potrebno ispitivanje tvrdoće;
0,065 in. [1,7 mm] ≤ debljina stijenke <0,200 in. [5,1 mm]: Koristi se Rockwellov test tvrdoće;
Debljina stijenke ≥ 5,1 mm: opcionalna upotreba ispitivanja tvrdoće po Brinellu ili Rockwellu.
Vickersov test tvrdoće primjenjiv je na sve debljine stijenki cijevi. Metoda ispitivanja provodi se u skladu sa zahtjevima E92.
3. Ispitivanje spljoštenosti
Eksperimenti se provode u skladu s odjeljkom 20 standarda ASTM A999.
4. Ispitivanje savijanja
Savijte 180° na sobnoj temperaturi, na vanjskoj strani savijenog dijela ne smiju se pojaviti pukotine.
Veličina > NPS25 ili D/t ≥ 7,0: Ispitivanje savijanja treba provesti bez ispitivanja spljoštavanja.
5. P91 Izborni eksperimentalni programi
Sljedeće eksperimentalne stavke nisu obavezne ispitne stavke, ako je potrebno, mogu se odrediti pregovorima.
S1: Analiza proizvoda
S3: Ispitivanje spljoštenosti
S4: Ispitivanja metalne strukture i jetkanja
S5: Fotomikrografije
S6: Fotomikrografije pojedinačnih dijelova
S7: Alternativna toplinska obrada - stupanj P91 tip 1 i tip 2
Hidrotest P91 mora biti u skladu sa sljedećim zahtjevima.
Vanjski promjer > 250 mm i debljina stijenke ≤ 19 mm: ovo bi trebalo biti hidrostatičko ispitivanje.
Druge veličine za nerazorna električna ispitivanja.
Kod cijevi od feritnog legiranog čelika i nehrđajućeg čelika, stijenka je podvrgnuta tlaku od najmanje60% specificirane minimalne granice razvlačenja.
Hidroispitni tlak mora se održavati najmanje 5sbez curenja ili drugih nedostataka.
Hidraulički tlakmože se izračunati pomoću formule:
P = 2St/D
P = hidrostatski ispitni tlak u psi [MPa];
S = naprezanje stijenke cijevi u psi ili [MPa];
t = specificirana debljina stijenke, nominalna debljina stijenke prema specificiranom broju ANSI priloga ili 1,143 puta specificirana minimalna debljina stijenke, mm;
D = specificirani vanjski promjer, vanjski promjer koji odgovara specificiranoj ANSI veličini cijevi ili vanjski promjer izračunat dodavanjem 2t (kako je gore definirano) specificiranom unutarnjem promjeru, u mm.
Cijev P91 se ispituje metodom ispitivanja E213. Standard E213 se prvenstveno odnosi na ultrazvučno ispitivanje (UT).
Ako je posebno navedeno u narudžbi, može se pregledati i prema ispitnoj metodi E309 ili E570.
Standard E309 obično se bavi elektromagnetskom (vrtložnom strujom) inspekcijom, dok je E570 metoda inspekcije koja uključuje nizove vrtložnih struja.
Dopuštene varijacije promjera
Za cijevi naručene zaunutarnji promjer, unutarnji promjer ne smije odstupati više od ±1% od navedenog unutarnjeg promjera.
Naručene cijeviNPS [DN] ili vanjski promjeriVanjski promjeri ne smiju varirati više od onoga što je navedeno u donjim tablicama.
Dopuštene varijacije u debljini stijenke
Mjerenja debljine stijenke moraju se provoditi mehaničkim kaliperom ili pravilno kalibriranim uređajima za nerazorna ispitivanja odgovarajuće točnosti. U slučaju spora, mjerodavna je mjera određena mehaničkim kaliperom.
Minimalna debljina stijenke i vanjski promjer za pregled sukladnosti s ovim zahtjevom za cijev naručenu prema NPS [DN] i broju rasporeda prikazani su uASME B36.10M.
Nedostaci
Površinske nesavršenosti smatraju se nedostacima ako prelaze 12,5% nominalne debljine stijenke ili prelaze minimalnu debljinu stijenke.
Nesavršenosti
Mehanički tragovi, ogrebotine i udubljenja, od kojih su sve nesavršenosti dublje od 1,6 mm.
Ogrebotine i ogrebotine definirane su kao tragovi kabela, udubljenja, tragovi vođenja, tragovi kotrljanja, ogrebotine od kugle, zarezi, tragovi matrice i slično.
Popravak
Nedostaci se mogu ukloniti brušenjem, pod uvjetom da preostala debljina stijenke nije manja od minimalne debljine stijenke.
Popravci se mogu izvršiti i zavarivanjem, ali moraju biti u skladu s relevantnim zahtjevima A999.
Svi reparaturni zavari u P91 moraju se izvesti jednim od sljedećih postupaka zavarivanja i potrošnih materijala: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9; SAW, A5.23/A5.23M EB9 + neutralni fluks; GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9; i FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9. Osim toga, zbroj sadržaja Ni+Mn svih potrošnih materijala za zavarivanje korištenih za reparaturno zavarivanje P91 tipa 1 i tipa 2 ne smije prelaziti 1,0%.
Cijev P91 treba toplinski obraditi na 730-800 °C nakon popravka zavara.
Vanjska površina pregledane čelične cijevi mora sadržavati sljedeće elemente:
Naziv ili zaštitni znak proizvođača; standardni broj; stupanj; duljina i dodatni simbolS".
Oznake za hidrostatski tlak i nerazorna ispitivanja u donjoj tablici također treba uključiti.
Ako se cijev popravlja zavarivanjem, mora biti označena s "WR".
p91 Treba navesti vrstu (Tip 1 ili Tip 2).
| ASME | ASTM | EN | GB |
| ASME SA335 P91 | ASTM A213 T91 | EN 10216-2 X10CrMoVNb9-1 | GB/T 5310 10Cr9Mo1VNbN |
Material: bešavna čelična cijev ASTM A335 P91;
OD: 1/8" - 24";
WTu skladu sASME B36.10zahtjevi;
RasporedSCH10, SCH20, SCH30,SCH40, SCH60,SCH80, SCH100, SCH120, SCH140 i SCH160;
Identifikacija:STD (standardni), XS (ekstra jaki) ili XXS (dvostruko ekstra jaki);
PrilagođavanjeDostupne su i cijevi nestandardnih dimenzija, a prilagođene dimenzije dostupne su na zahtjev;
DuljinaSpecifične i nasumične duljine;
IBR certifikacijaMožemo kontaktirati neovisnu inspekcijsku organizaciju kako bismo dobili IBR certifikat prema vašim potrebama, naše inspekcijske organizacije za suradnju su BV, SGS, TUV itd.;
KrajRavan kraj, zakošeni ili kompozitni kraj cijevi;
PovršinskiSvjetlovodi, boja i ostala privremena zaštita, uklanjanje hrđe i poliranje, pocinčavanje i plastificiranje te ostala dugoročna zaštita;
PakiranjeDrvena kutija, pakiranje od čelične trake ili čelične žice, zaštitnik krajeva cijevi od plastike ili željeza itd.
