ASTM A335 P91также известный какASME SA335 P91Это бесшовная труба из ферритной легированной стали, предназначенная для эксплуатации при высоких температурах, номер UNS K91560.
У него есть минимумпредел прочности на растяжение 585 МПа(85 ksi) и минимумПредел текучести 415 МПа(60 ksi).
П91В основном содержит легирующие элементы, такие как хром и молибден, а также добавлены различные другие легирующие элементы, относящиеся к...высоколегированная стальПоэтому он обладает сверхпрочностью и превосходной коррозионной стойкостью.
Кроме того, P91 выпускается в двух вариантах.Тип 1иТип 2и широко используется на электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах, химических предприятиях, в критически важном оборудовании и трубопроводах в условиях высоких температур и высокого давления.
Стальные трубы P91 подразделяются на два типа: тип 1 и тип 2.
Оба типа идентичны по механическим свойствам и другим требованиям, таким как термообработка.с незначительными различиями в химическом составе и конкретной направленности применения..
Химический составПо сравнению с типом 1, химический состав типа 2 более строгий и содержит больше легирующих элементов, что обеспечивает лучшую термостойкость и коррозионную стойкость.
ПриложенияБлагодаря оптимизированному химическому составу, тип 2 больше подходит для экстремально высоких температур или более агрессивных сред, а также для применений, где требуется более высокая прочность и долговечность.
Труба из стали ASTM A335 должна бытьбесшовный.
Процесс бесперебойного производства подразделяется на следующие категории:горячее завершениеихолодная вытяжка.
Ниже представлена схема процесса горячей отделки.
В частности, бесшовные стальные трубы из высоколегированной стали P91, часто используемые в суровых условиях, подверженных воздействию высоких температур и давлений, равномерно распределяют напряжение и могут быть изготовлены толстостенными, что обеспечивает более высокую безопасность и лучшую экономическую эффективность.
P91 Все трубы должны подвергаться термообработке для оптимизации микроструктуры трубы, улучшения ее механических свойств и повышения устойчивости к высоким температурам и давлению.
| Оценка | Тип термообработки | Нормализующая температура | Температура закалки |
| P91 Тип 1 и Тип 2 | нормализовать и смягчить или | 1900 - 1975 ℉ [1040 - 1080 ℃] | 1350 ~ 1470 ℉ [730 - 800 ℃] |
| закалка и отпуск | 1900 - 1975 ℉ [1040 - 1080 ℃] | 1350 - 1470 ℉ [730 - 800 ℃] |
Химические компоненты типа P91 1
| Оценка | Состав, % | ||||||
| P91 Тип 1 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Mo |
| 0,08 - 0,12 | 0,30 - 0,60 | 0,020 макс. | 0,010 макс. | 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 макс. | 0,02 макс. | 0,06 - 0,10 | 0,01 макс. | 0,01 макс. | |
Химические компоненты типа P91 2
| Оценка | Состав, % | ||||||
| Химические компоненты продукта типа P91 2 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Mo |
| 0,07 - 0,13 | 0,30 - 0,50 | 0,020 макс. | 0,005 макс. | 0,20 - 0,40 | 8.00 - 9.50 | 0,80 - 1,05 | |
| V | Ni | Al | N | Соотношение N/Al | Nb | Ti | |
| 0,16 - 0,27 | 0,20 макс. | 0,02 макс. | 0,035 - 0,070 | ≥ 4,0 | 0,05 - 0,11 | 0,01 макс. | |
| Zr | Sn | Sb | As | B | W | Cu | |
| 0,01 макс. | 0,01 макс. | 0,003 макс. | 0,01 макс. | 0,001 макс. | 0,05 макс. | 0,10 макс. | |
На двух приведенных выше изображениях легко увидеть разницу между химическими элементами типа 1 и типа 2, а также ограничениями на их использование.
1. Прочность на растяжение
Испытание на растяжение обычно используется для измеренияпредел текучести, предел прочности, иудлинениеn — это часть экспериментальной программы по исследованию стальных труб, и этот метод широко используется для определения свойств материала в ходе испытаний.
| P91 Тип 1 и Тип 2 | |||
| Предел прочности | 85 ksi [585 МПа] мин | ||
| Предел текучести | 60 ksi [415 МПа] мин | ||
| Удлинение | Требования к удлинению | Продольный | Поперечный |
| Удлинение на 2 дюйма или 50 мм (или 4D), мин, %; Базовое минимальное удлинение для толщины стенки 6 дюймов [8 мм] и более, испытания на полосу, а также для всех малых размеров, испытанных по всей длине сечения. | 20 | — | |
| При использовании стандартного круглого образца длиной 2 дюйма или 50 мм, или образца пропорционально меньшего размера, длина которого равна 4D (в 4 раза больше диаметра). | 20 | 13 | |
| При проведении испытаний на прочность на полоске за каждое уменьшение толщины стенки на 1/32 дюйма [0,8 мм] ниже 5/16 дюйма [8 мм] от базового минимального удлинения в следующих процентных пунктах | 1 | — | |
2. Твердость
Для измерения твердости можно использовать различные методы, включая методы Виккерса, Бринелля и Роквелла.
| Оценка | Бринелль | Викерс | Роквелл |
| P91 Тип 1 и Тип 2 | 190 - 250 HBW | 196 - 265 HV | 91 HRBW - 25HRC |
Толщина стенки <0,065 дюйма [1,7 мм]: проверка твердости не требуется;
0,065 дюйма [1,7 мм] ≤ толщина стенки <0,200 дюйма [5,1 мм]: следует использовать тест на твердость по Роквеллу;
Толщина стенки ≥ 0,200 дюйма [5,1 мм]: по желанию можно использовать тест на твердость по Бринеллю или тест на твердость по Роквеллу.
Испытание на твердость по Виккерсу применимо ко всем толщинам стенок труб. Методика испытания проводится в соответствии с требованиями стандарта E92.
3. Тест на сплющивание
Эксперименты должны проводиться в соответствии с разделом 20 стандарта ASTM A999.
4. Испытание на изгиб
Изогните деталь на 180° при комнатной температуре; на внешней поверхности согнутой детали не должно появиться трещин.
Размер > NPS25 или D/t ≥ 7,0: Испытание на изгиб следует проводить без испытания на сплющивание.
5. P91 Дополнительные экспериментальные программы
Следующие экспериментальные элементы не являются обязательными для тестирования; при необходимости их можно определить путем переговоров.
S1: Анализ продукции
S3: Тест на выравнивание
S4: Структура металла и испытания на травление
S5: Микрофотографии
S6: Микрофотографии отдельных предметов
S7: Альтернативная термообработка — класс P91, тип 1 и тип 2.
Гидростатические испытания P91 должны соответствовать следующим требованиям.
Наружный диаметр > 10 дюймов [250 мм] и толщина стенки ≤ 0,75 дюйма [19 мм]: это должно быть гидростатическое испытание.
Другие размеры для неразрушающего электротехнического контроля.
В трубах из ферритной легированной стали и нержавеющей стали стенка подвергается давлению не менее60% от установленной минимальной прочности на разрыв.
Давление при гидроиспытании должно поддерживаться в течение как минимум 5sбез протечек и других дефектов.
Гидравлическое давлениеможет быть рассчитано по формуле:
P = 2St/D
P = давление гидростатического испытания в фунтах на квадратный дюйм [МПа];
S = напряжение на стенке трубы в фунтах на квадратный дюйм или [МПа];
t = заданная толщина стенки, номинальная толщина стенки согласно указанному номеру графика ANSI или 1,143 раза больше заданной минимальной толщины стенки, дюймы [мм];
D = указанный наружный диаметр, наружный диаметр, соответствующий указанному размеру трубы по стандарту ANSI, или наружный диаметр, рассчитанный путем добавления 2t (как определено выше) к указанному внутреннему диаметру, дюймы [мм].
Трубы марки P91 проверяются с помощью метода испытаний E213. Стандарт E213 в первую очередь касается ультразвукового контроля (УЗК).
Если это специально указано в заказе, проверка также может быть проведена по методу E309 или E570.
Стандарт E309 обычно описывает электромагнитный (вихретоковый) контроль, тогда как E570 — это метод контроля с использованием вихретоковых решеток.
Допустимые отклонения диаметра
Для труб, заказанных длявнутренний диаметрВнутренний диаметр не должен отличаться от указанного внутреннего диаметра более чем на ±1%.
Трубки заказаны вNPS [DN] или наружный диаметрНаружные диаметры не должны изменяться в большей степени, чем указано в таблицах ниже.
Допустимые отклонения толщины стенки
Измерения толщины стенки следует проводить с помощью механических штангенциркулей или надлежащим образом откалиброванных неразрушающих контрольных приборов соответствующей точности. В случае возникновения спора преимущественную силу имеет измерение, выполненное с помощью механического штангенциркуля.
Минимальная толщина стенки и наружный диаметр, необходимые для проверки на соответствие данному требованию для трубы, заказанной по стандарту NPS [DN] и номеру графика, указаны в таблице.ASME B36.10M.
Дефекты
Дефекты поверхности считаются таковыми, если они превышают 12,5% от номинальной толщины стенки или превышают минимальную толщину стенки.
Несовершенства
Механические следы, царапины и ямки, глубина которых превышает 1/16 дюйма [1,6 мм].
К повреждениям и царапинам относятся следы от кабелей, вмятины, следы от направляющих, следы от катков, царапины от шариков, зарубки, следы от штампов и тому подобное.
Ремонт
Дефекты могут быть удалены шлифованием при условии, что остаточная толщина стенки не меньше минимальной толщины стенки.
Ремонт также может быть выполнен сваркой, но должен соответствовать соответствующим требованиям стандарта A999.
Все ремонтные сварные швы в зоне P91 должны выполняться с использованием одного из следующих сварочных процессов и расходных материалов: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9; SAW, A5.23/A5.23M EB9 + нейтральный флюс; GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9; и FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9. Кроме того, суммарное содержание Ni+Mn во всех сварочных материалах, используемых для ремонта швов P91 типа 1 и типа 2, не должно превышать 1,0%.
Трубу из стали P91 следует подвергнуть термообработке при температуре 1350-1470 °F [730-800 °C] после ремонта сварного шва.
На внешней поверхности проверяемой стальной трубы должны присутствовать следующие элементы:
Наименование или товарный знак производителя; номер стандарта; сорт; длина и дополнительный символ.S".
В таблице ниже также следует указать обозначения для гидростатического давления и неразрушающего контроля.
Если труба ремонтируется сваркой, на ней должна быть нанесена маркировка "WR".
стр. 91. Следует указать тип (тип 1 или тип 2).
| ASME | АСТМ | EN | GB |
| ASME SA335 P91 | ASTM A213 T91 | EN 10216-2 X10CrMoVNb9-1 | GB/T 5310 10Cr9Mo1VNbN |
Материяl: Бесшовная стальная труба ASTM A335 P91;
OD: 1/8"- 24";
WT: в соответствии сASME B36.10требования;
Расписание: SCH10, SCH20, SCH30,Ш40, SCH60,SCH80SCH100, SCH120, SCH140 и SCH160;
Идентификация:STD (стандартный), XS (сверхсильный) или XXS (двойной сверхсильный);
НастройкаТакже доступны трубы нестандартных размеров, а трубы нестандартных размеров изготавливаются по запросу;
Длина: Конкретные и случайные длины;
Сертификация IBRМы можем обратиться в независимую инспекционную организацию для получения сертификата IBR в соответствии с вашими потребностями. Среди наших партнеров – такие инспекционные организации, как BV, SGS, TUV и др.
Конец: Плоский, скошенный или комбинированный конец трубы;
Поверхность: Защита световодов, покраска и другие временные меры защиты, удаление ржавчины и полировка, оцинковка и пластиковое покрытие, а также другие меры долгосрочной защиты;
Упаковка: Деревянный ящик, стальная лента или проволочная упаковка, пластиковый или железный защитный колпачок для труб и т. д.
