ASTM A335 P91, znany również jakoASME SA335 P91, to bezszwowa rura ze stali ferrytycznej stopowej do pracy w wysokich temperaturach, nr UNS K91560.
Ma minimumwytrzymałość na rozciąganie 585 MPa(85 ksi) i minimumgranica plastyczności 415 MPa(60 ksi).
P91zawiera głównie pierwiastki stopowe, takie jak chrom i molibden, a także dodaje się szereg innych pierwiastków stopowych, należących dostal wysokostopowa, dzięki czemu ma super wytrzymałość i doskonałą odporność na korozję.
Ponadto P91 jest dostępny w dwóch typach,Typ 1ITyp 2i jest powszechnie stosowany w elektrowniach, rafineriach, krytycznym sprzęcie zakładów chemicznych i rurociągach w środowiskach o wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu.
Rura stalowa P91 jest podzielona na dwa typy: typ 1 i typ 2.
Obydwa typy są takie same pod względem właściwości mechanicznych i innych wymagań, takich jak obróbka cieplna,z niewielkimi różnicami w składzie chemicznym i konkretnym zastosowaniu.
Skład chemiczny: W porównaniu do typu 1, skład chemiczny typu 2 jest bardziej rygorystyczny i zawiera więcej pierwiastków stopowych, aby zapewnić lepszą odporność na ciepło i korozję.
Aplikacje: Ze względu na zoptymalizowany skład chemiczny typ 2 jest bardziej odpowiedni do stosowania w ekstremalnie wysokich temperaturach lub środowiskach bardziej korozyjnych lub w zastosowaniach, w których wymagana jest większa wytrzymałość i trwałość.
Rura stalowa ASTM A335 musi byćbezszwowy.
Bezproblemowy proces produkcyjny dzieli się na:gorące wykończenieIciągnione na zimno.
Poniżej znajduje się schemat procesu wykończenia na gorąco.
W szczególności P91, rura ze stali wysokostopowej, która jest często stosowana w trudnych warunkach, narażonych na wysokie temperatury i ciśnienia, rura stalowa bez szwu jest równomiernie obciążona i może być wykonana w formie grubościennej, zapewniając w ten sposób większe bezpieczeństwo i lepszą opłacalność .
P91 Wszystkie rury muszą zostać poddane obróbce cieplnej w celu optymalizacji mikrostruktury rury, poprawy jej właściwości mechanicznych i zwiększenia odporności na wysoką temperaturę i ciśnienie.
P91 Typ 1 Składniki chemiczne
P91 Typ 2 Składniki chemiczne
Na dwóch powyższych obrazach łatwo dostrzec różnicę między pierwiastkami chemicznymi typu 1 i typu 2 oraz ograniczeniami.
1. Właściwość przy rozciąganiu
Próba rozciągania jest powszechnie stosowana do pomiarugranica plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie, Iwydłużenien programu eksperymentalnego rur stalowych i jest szeroko stosowany w badaniu właściwości materiału.
ATabela 5 podaje obliczone wartości minimalne.
Jeżeli grubość ścianki mieści się pomiędzy dwiema powyższymi wartościami, minimalną wartość wydłużenia określa się za pomocą następującego wzoru:
Wzdłużny, P91: E = 32t + 15,00 [E = 1,25t + 15,00]
Gdzie:
E = wydłużenie w 2 cale lub 50 mm,%,
t = rzeczywista grubość próbek, cale [mm].
2. Twardość
Można stosować różne metody badania twardości, w tym Vickersa, Brinella i Rockwella.
Grubość ścianki <0,065 cala [1,7 mm]: Nie jest wymagany test twardości;
0,065 cala [1,7 mm] ≤ grubość ścianki <0,200 cala [5,1 mm]: Należy zastosować test twardości Rockwella;
Grubość ścianki ≥ 5,1 mm [0,200 cala]: opcjonalne zastosowanie testu twardości Brinella lub testu twardości Rockwella.
Test twardości Vickersa można zastosować do wszystkich grubości ścianek rur.Metodę badawczą przeprowadza się zgodnie z wymaganiami E92.
3. Próba spłaszczania
Eksperymenty przeprowadza się zgodnie z sekcją 20 normy ASTM A999.
4. Próba zginania
Zginać o 180° w temperaturze pokojowej, na zewnętrznej stronie giętej części nie powinny pojawić się żadne pęknięcia.
Rozmiar > NPS25 lub D/t ≥ 7,0: Próbę zginania należy wykonać bez próby spłaszczania.
5. P91 Opcjonalne programy eksperymentalne
Następujące elementy eksperymentalne nie są wymaganymi elementami testowymi, w razie potrzeby można je ustalić w drodze negocjacji.
S1: Analiza produktu
S3: Próba spłaszczania
S4: Badania struktury metalu i trawienia
S5: Fotomikrografie
S6: Mikrofotografie poszczególnych elementów
S7: Alternatywna obróbka cieplna klasy P91 typ 1 i typ 2
Próba wodna P91 musi spełniać następujące wymagania.
Średnica zewnętrzna> 10 cali.[250 mm] i grubość ścianki ≤ 0,75 cala.[19mm]: to powinien być test hydrostatyczny.
Inne rozmiary do nieniszczących badań elektrycznych.
W przypadku rur ze stali stopowej ferrytycznej i stali nierdzewnej ścianka poddawana jest ciśnieniu nie mniejszemu niż60% określonej minimalnej granicy plastyczności.
Ciśnienie próby wodnej należy utrzymywać przez co najmniej 5sbez wycieków i innych wad.
Ciśnienie hydraulicznemożna obliczyć korzystając ze wzoru:
P = 2St/D
P= hydrostatyczne ciśnienie próbne w psi [MPa];
S = naprężenie ścianki rury w psi lub [MPa];
t = określona grubość ściany, nominalna grubość ściany zgodnie z określonym numerem tabeli ANSI lub 1,143-krotność określonej minimalnej grubości ściany, cale [mm];
D = określona średnica zewnętrzna, średnica zewnętrzna odpowiadająca określonemu rozmiarowi rury ANSI lub średnica zewnętrzna obliczona poprzez dodanie 2t (jak zdefiniowano powyżej) do określonej średnicy wewnętrznej, cale [mm].
Rurę P91 sprawdza się metodą badawczą E213.Norma E213 dotyczy przede wszystkim badań ultradźwiękowych (UT).
Jeśli zostało to wyraźnie określone w zamówieniu, można je również sprawdzić zgodnie z metodą testową E309 lub E570.
Norma E309 zwykle dotyczy kontroli elektromagnetycznej (prądów wirowych), podczas gdy E570 to metoda kontroli wykorzystująca układy prądów wirowych.
Dopuszczalne różnice w średnicy
Do zamówionej ruryśrednica wewnętrznaśrednica wewnętrzna nie może różnić się o więcej niż ± 1% od określonej średnicy wewnętrznej.
Zamówione rurkiNPS [DN] lub średnice zewnętrznenie może różnić się średnicą zewnętrzną bardziej niż podano w poniższych tabelach.
Dopuszczalne różnice w grubości ścianki
Pomiary grubości ścianek należy wykonywać przy użyciu suwmiarki mechanicznej lub odpowiednio skalibrowanych urządzeń do badań nieniszczących o odpowiedniej dokładności.W przypadku sporu rozstrzygający będzie pomiar określony przy użyciu suwmiarki mechanicznej.
Minimalną grubość ścianki i średnicę zewnętrzną do kontroli na zgodność z tym wymaganiem dla rury zamówionej przez NPS [DN] oraz numer harmonogramu podano wASME B36.10M.
Wady
Niedoskonałości powierzchniowe uważa się za wady, jeżeli przekraczają 12,5% nominalnej grubości ściany lub przekraczają minimalną grubość ściany.
Niedoskonałości
Ślady mechaniczne, otarcia i wgłębienia, z których każda jest głębsza niż 1/16 cala [1,6 mm].
Ślady i otarcia definiuje się jako ślady po kablach, wgniecenia, ślady prowadnic, ślady po rolkach, zadrapania po kulkach, nacięcia, ślady po matrycach i tym podobne.
Naprawa
Wady można usunąć poprzez szlifowanie, pod warunkiem, że pozostała grubość ścianki będzie nie mniejsza niż minimalna grubość ścianki.
Naprawy można również wykonać poprzez spawanie, ale muszą one spełniać odpowiednie wymagania A999.
Wszystkie spoiny naprawcze w P91 należy wykonać przy użyciu jednego z następujących procesów spawania i materiałów dodatkowych: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9:SAW, A5.23/A5.23M EB9 + topnik neutralny;GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9;i FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9.Dodatkowo suma zawartości Ni+Mn we wszystkich materiałach spawalniczych stosowanych do napraw spawalniczych P91 Typ 1 i Typ 2 nie powinna przekraczać 1,0%.
Rurę P91 należy po naprawie spoiny poddać obróbce cieplnej w temperaturze 730–800°C.
Powierzchnia zewnętrzna kontrolowanej rury stalowej powinna zawierać następujące elementy:
Nazwa producenta lub znak towarowy;numer standardowy;stopień;długość i dodatkowy symbol "S".
Należy również uwzględnić oznaczenia ciśnienia hydrostatycznego i badań nieniszczących z poniższej tabeli.
Jeżeli rura jest naprawiana przez spawanie, należy na niej umieścić oznaczenie „WR".
p91 Należy wskazać typ (typ 1 lub typ 2).
EN 10216-2: X10CrMoVNb9-1 lub 1.4903;
JIS G 3462: STPA 28;
GB/T 5310: 10Cr9Mo1VNb;
Te odpowiedniki mają bardzo zbliżony skład chemiczny i właściwości mechaniczne do ASTM A335 P91.
Material: rura stalowa bez szwu ASTM A335 P91;
OD: 1/8"-24";
WT: zgodnie zASME B36.10wymagania;
Harmonogram: SCH10, SCH20, SCH30,SCH40, SCH60,SCH80, SCH100, SCH120, SCH140 i SCH160;
Identyfikacja:STD (standard), XS (bardzo mocny) lub XXS (podwójny, bardzo mocny);
Dostosowywanie: Dostępne są również niestandardowe rozmiary rur, rozmiary niestandardowe są dostępne na żądanie;
Długość: Konkretne i losowe długości;
Certyfikat IBR: Możemy skontaktować się z zewnętrzną organizacją kontrolującą, aby uzyskać certyfikat IBR zgodnie z Twoimi potrzebami, naszymi organizacjami kontrolującymi współpracę są BV, SGS, TUV itp.;
Koniec: Koniec płaski, skośny lub kompozytowy;
Powierzchnia: Rury świetlne, farby i inne tymczasowe zabezpieczenia, usuwanie rdzy i polerowanie, cynkowanie i powlekanie tworzywem sztucznym oraz inne długoterminowe zabezpieczenia;
Uszczelka: Drewniana obudowa, pas stalowy lub opakowanie z drutu stalowego, zabezpieczenie końca rury z tworzywa sztucznego lub żelaza itp.
