ASTM A335 P91หรือที่รู้จักกันในชื่อASME SA335 P91เป็นท่อเหล็กอัลลอยเฟอร์ริติกไร้รอยต่อสำหรับใช้งานที่อุณหภูมิสูง หมายเลข UNS K91560
มีขั้นต่ำความแข็งแรงดึง 585 MPa(85 ksi) และขั้นต่ำความแข็งแรงคราก 415 MPa(60 ksi)
พี91โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยธาตุผสม เช่น โครเมียมและโมลิบเดนัม และมีการเติมธาตุผสมอื่นๆ อีกหลากหลายชนิด จัดอยู่ในกลุ่ม...เหล็กกล้าผสมสูงดังนั้นจึงมีความแข็งแรงสูงและทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม
นอกจากนี้ P91 ยังมีให้เลือกสองแบบประเภท 1และประเภท 2และมักใช้ในโรงไฟฟ้า โรงกลั่น โรงงานเคมี อุปกรณ์สำคัญ และท่อส่งในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิและความดันสูง
ท่อเหล็ก P91 แบ่งออกเป็นสองประเภท คือ ประเภทที่ 1 และประเภทที่ 2
ทั้งสองประเภทมีคุณสมบัติทางกลและข้อกำหนดอื่นๆ เหมือนกัน เช่น การอบชุบด้วยความร้อนโดยมีความแตกต่างเล็กน้อยในองค์ประกอบทางเคมีและจุดเน้นการใช้งานเฉพาะด้าน.
องค์ประกอบทางเคมีเมื่อเปรียบเทียบกับประเภทที่ 1 องค์ประกอบทางเคมีของประเภทที่ 2 นั้นเข้มงวดกว่าและมีส่วนผสมของธาตุผสมมากกว่า เพื่อให้ทนต่อความร้อนและการกัดกร่อนได้ดีขึ้น
แอปพลิเคชันเนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีที่ได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสมยิ่งขึ้น เหล็กกล้าชนิดที่ 2 จึงเหมาะสำหรับอุณหภูมิสูงมากหรือสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง หรือในการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงและความทนทานสูงกว่า
ท่อเหล็ก ASTM A335 ต้องเป็นไปตามไร้รอยต่อ-
กระบวนการผลิตแบบไร้รอยต่อแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ดังนี้เสร็จสิ้นแบบร้อนและดึงเย็น.
ด้านล่างนี้คือแผนภาพแสดงกระบวนการตกแต่งผิวด้วยความร้อน
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ท่อเหล็กอัลลอยสูง P91 ซึ่งมักใช้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงซึ่งต้องเผชิญกับอุณหภูมิและความดันสูง ท่อเหล็กไร้รอยต่อจะรับแรงได้สม่ำเสมอและสามารถผลิตเป็นผนังหนาได้ จึงช่วยให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยที่สูงขึ้นและประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่ดีกว่า
P91 ท่อทุกชนิดต้องผ่านการอบชุบความร้อนเพื่อปรับโครงสร้างจุลภาคของท่อให้เหมาะสม ปรับปรุงคุณสมบัติทางกล และเพิ่มความทนทานต่ออุณหภูมิและความดันสูง
| ระดับ | ประเภทการอบชุบความร้อน | อุณหภูมิปกติ | อุณหภูมิการอบชุบ |
| P91 ประเภท 1 และประเภท 2 | ปรับให้เป็นมาตรฐานและปรับอุณหภูมิ หรือ | 1900 - 1975 ℉ [1040 - 1080 ℃] | 1350 ~ 1470 ℉ [730 - 800 ℃] |
| ชุบแข็งและอบคืนตัว | 1900 - 1975 ℉ [1040 - 1080 ℃] | 1350 - 1470 ℉ [730 - 800 ℃] |
ส่วนประกอบทางเคมีประเภท P91 ชนิดที่ 1
| ระดับ | องค์ประกอบ, % | ||||||
| พี91 ประเภท 1 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Mo |
| 0.08 - 0.12 | 0.30 - 0.60 | สูงสุด 0.020 | สูงสุด 0.010 | 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 | สูงสุด 0.40 | สูงสุด 0.02 | 0.06 - 0.10 | สูงสุด 0.01 | สูงสุด 0.01 | |
ส่วนประกอบทางเคมีประเภท P91 ชนิดที่ 2
| ระดับ | องค์ประกอบ, % | ||||||
| ส่วนประกอบทางเคมีของผลิตภัณฑ์ P91 ประเภท 2 | C | Mn | P | S | Si | Cr | Mo |
| 0.07 - 0.13 | 0.30 - 0.50 | สูงสุด 0.020 | สูงสุด 0.005 | 0.20 - 0.40 | 8.00 - 9.50 | 0.80 - 1.05 | |
| V | Ni | Al | N | อัตราส่วน N/Al | Nb | Ti | |
| 0.16 - 0.27 | สูงสุด 0.20 | สูงสุด 0.02 | 0.035 - 0.070 | ≥ 4.0 | 0.05 - 0.11 | สูงสุด 0.01 | |
| Zr | Sn | Sb | As | B | W | Cu | |
| สูงสุด 0.01 | สูงสุด 0.01 | สูงสุด 0.003 | สูงสุด 0.01 | สูงสุด 0.001 | สูงสุด 0.05 | สูงสุด 0.10 | |
จากภาพทั้งสองด้านบน จะเห็นความแตกต่างระหว่างธาตุเคมีประเภทที่ 1 และประเภทที่ 2 รวมถึงข้อจำกัดต่างๆ ได้อย่างชัดเจน
1. คุณสมบัติแรงดึง
การทดสอบแรงดึงมักใช้ในการวัดความแข็งแรงของผลผลิต, ความแข็งแรงดึง, และการยืดตัวเป็นส่วนหนึ่งของโครงการทดลองท่อเหล็ก และใช้กันอย่างแพร่หลายในการทดสอบคุณสมบัติของวัสดุ
| P91 ประเภท 1 และประเภท 2 | |||
| ความแข็งแรงดึง | 85 ksi [585 MPa] ขั้นต่ำ | ||
| ความแข็งแรงของผลผลิต | 60 ksi [415 MPa] ขั้นต่ำ | ||
| การยืดตัว | ข้อกำหนดการยืดตัว | ตามยาว | แนวขวาง |
| การยืดตัวในระยะ 2 นิ้ว หรือ 50 มม. (หรือ 4D) ขั้นต่ำ % ค่าการยืดตัวขั้นต่ำพื้นฐานสำหรับผนังที่มีความหนา 6 นิ้ว [8 มม.] ขึ้นไป สำหรับการทดสอบแบบแถบ และสำหรับขนาดเล็กทั้งหมดที่ทดสอบในส่วนตัดขวางทั้งหมด | 20 | - | |
| เมื่อใช้ชิ้นงานทดสอบทรงกลมมาตรฐานขนาด 2 นิ้ว หรือ 50 มิลลิเมตร หรือชิ้นงานทดสอบที่มีขนาดเล็กกว่าตามสัดส่วน โดยมีความยาวช่วงวัดเท่ากับ 4D (4 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง) | 20 | 13 | |
| สำหรับการทดสอบแบบแถบ จะต้องหักค่าการยืดตัวขั้นต่ำพื้นฐานออกทุกๆ 1/32 นิ้ว [0.8 มม.] ที่ความหนาของผนังลดลงต่ำกว่า 5/16 นิ้ว [8 มม.] ตามเปอร์เซ็นต์ต่อไปนี้ | 1 | - | |
2. ความแข็ง
สามารถใช้วิธีการทดสอบความแข็งได้หลากหลายวิธี รวมถึงวิธีวิคเกอร์ส วิธีบริเนลล์ และวิธีร็อคเวลล์
| ระดับ | บริเนลล์ | วิคเกอร์ส | ร็อคเวลล์ |
| P91 ประเภท 1 และประเภท 2 | 190 - 250 HBW | 196 - 265 HV | 91 HRBW - 25HRC |
ความหนาของผนัง <0.065 นิ้ว [1.7 มม.]: ไม่จำเป็นต้องทำการทดสอบความแข็ง
0.065 นิ้ว [1.7 มม.] ≤ ความหนาของผนัง <0.200 นิ้ว [5.1 มม.]: ต้องใช้การทดสอบความแข็งแบบ Rockwell
ความหนาของผนัง ≥ 0.200 นิ้ว [5.1 มม.]: สามารถใช้การทดสอบความแข็งแบบบริเนลล์หรือการทดสอบความแข็งแบบร็อคเวลล์ได้ตามต้องการ
การทดสอบความแข็งแบบวิคเกอร์สามารถใช้ได้กับท่อที่มีความหนาของผนังทุกระดับ วิธีการทดสอบดำเนินการตามข้อกำหนดของมาตรฐาน E92
3. การทดสอบการแบนราบ
การทดลองจะต้องดำเนินการตามมาตรา 20 ของมาตรฐาน ASTM A999
4. การทดสอบการดัดงอ
ดัดงอ 180 องศาที่อุณหภูมิห้อง จะต้องไม่มีรอยแตกปรากฏที่ด้านนอกของส่วนที่ดัดงอ
ขนาด > NPS25 หรือ D/t ≥ 7.0: ควรทำการทดสอบการดัดงอโดยไม่ต้องทำการทดสอบการแบนราบ
5. P91 โครงการทดลองเสริม
รายการทดลองต่อไปนี้ไม่ใช่รายการทดสอบที่จำเป็น หากจำเป็นสามารถกำหนดได้โดยการเจรจา
S1: การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์
S3: การทดสอบความเรียบ
S4: โครงสร้างโลหะและการทดสอบการกัดกร่อน
S5: ภาพถ่ายจุลทรรศน์
S6: ภาพถ่ายจุลทรรศน์สำหรับชิ้นส่วนแต่ละชิ้น
S7: การอบชุบความร้อนทางเลือก - เกรด P91 ประเภท 1 และประเภท 2
การทดสอบแรงดันน้ำ P91 ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก > 10 นิ้ว [250 มม.] และความหนาของผนัง ≤ 0.75 นิ้ว [19 มม.]: ควรทำการทดสอบด้วยแรงดันน้ำ
ขนาดอื่นๆ สำหรับการทดสอบทางไฟฟ้าแบบไม่ทำลาย
สำหรับท่อเหล็กอัลลอยเฟอร์ริติกและเหล็กกล้าไร้สนิม ผนังท่อจะต้องรับแรงดันไม่น้อยกว่า60% ของความแข็งแรงครากขั้นต่ำที่กำหนดไว้.
แรงดันน้ำในการทดสอบจะต้องคงอยู่เป็นเวลาอย่างน้อย 5sปราศจากการรั่วไหลหรือข้อบกพร่องอื่นใด
แรงดันไฮดรอลิกสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร:
P = 2St/D
P = แรงดันการทดสอบไฮโดรสแตติกในหน่วย psi [MPa];
S = ความเค้นที่ผนังท่อในหน่วย psi หรือ [MPa]
t = ความหนาของผนังที่ระบุ ความหนาของผนังตามหมายเลขตาราง ANSI ที่ระบุ หรือ 1.143 เท่าของความหนาของผนังขั้นต่ำที่ระบุ หน่วยเป็นนิ้ว [มม.]
D = เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ระบุ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่สอดคล้องกับขนาดท่อ ANSI ที่ระบุ หรือเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่คำนวณโดยการเพิ่ม 2t (ตามที่กำหนดไว้ข้างต้น) เข้ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่ระบุ หน่วยเป็นนิ้ว [มม.]
ท่อ P91 จะได้รับการตรวจสอบโดยใช้วิธีการทดสอบ E213 มาตรฐาน E213 เน้นการทดสอบด้วยคลื่นอัลตราโซนิค (UT) เป็นหลัก
หากระบุไว้โดยเฉพาะในคำสั่งซื้อ สามารถตรวจสอบได้ตามวิธีการทดสอบ E309 หรือ E570 ด้วยเช่นกัน
มาตรฐาน E309 โดยทั่วไปจะเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (กระแสไหลวน) ในขณะที่ E570 เป็นวิธีการตรวจสอบที่เกี่ยวข้องกับอาร์เรย์กระแสไหลวน
ความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ในเส้นผ่านศูนย์กลาง
สำหรับท่อที่สั่งซื้อไปเส้นผ่านศูนย์กลางภายในโดยเส้นผ่านศูนย์กลางภายในจะต้องไม่แตกต่างจากเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่กำหนดไว้เกิน ±1%
ท่อที่สั่งซื้อในNPS [DN] หรือเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกต้องไม่เปลี่ยนแปลงเกินกว่าที่ระบุไว้ในตารางด้านล่าง
ความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ในความหนาของผนัง
การวัดความหนาของผนังจะต้องทำโดยใช้เวอร์เนียร์คาลิเปอร์หรือเครื่องมือวัดแบบไม่ทำลายที่ได้รับการสอบเทียบอย่างถูกต้องและมีความแม่นยำเหมาะสม ในกรณีที่มีข้อโต้แย้ง การวัดที่ได้จากเวอร์เนียร์คาลิเปอร์จะเป็นค่าที่ถูกต้อง
ความหนาของผนังขั้นต่ำและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ต้องตรวจสอบเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดนี้สำหรับท่อที่สั่งซื้อโดย NPS [DN] และหมายเลขตารางแสดงไว้ในASME B36.10M.
ข้อบกพร่อง
ความไม่สมบูรณ์ของพื้นผิวจะถือว่าเป็นข้อบกพร่องหากมีขนาดเกิน 12.5% ของความหนาของผนังตามที่กำหนด หรือเกินความหนาของผนังขั้นต่ำ
ข้อบกพร่อง
ร่องรอยทางกล รอยขีดข่วน และรอยบุ๋ม ซึ่งความไม่สมบูรณ์ใดๆ มีความลึกมากกว่า 1/16 นิ้ว [1.6 มม.]
ร่องรอยและรอยขีดข่วน หมายถึง รอยสายเคเบิล รอยบุบ รอยนำทาง รอยกลิ้ง รอยขีดข่วนจากลูกบอล รอยบาก รอยแม่พิมพ์ และอื่นๆ
ซ่อมแซม
สามารถขจัดข้อบกพร่องได้ด้วยการเจียร โดยมีเงื่อนไขว่าความหนาของผนังที่เหลืออยู่ต้องไม่น้อยกว่าความหนาของผนังขั้นต่ำ
การซ่อมแซมสามารถทำได้โดยการเชื่อม แต่ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องของ A999 ด้วย
รอยเชื่อมซ่อมแซมทั้งหมดใน P91 จะต้องทำโดยใช้กระบวนการเชื่อมและวัสดุสิ้นเปลืองอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9; SAW, A5.23/A5.23M EB9 + ฟลักซ์กลาง; GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9; และ FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9 นอกจากนี้ ผลรวมของปริมาณ Ni+Mn ในวัสดุสิ้นเปลืองการเชื่อมทั้งหมดที่ใช้ในการเชื่อมซ่อมแซม P91 ประเภท 1 และประเภท 2 จะต้องไม่เกิน 1.0%
ท่อเหล็ก P91 ควรได้รับการอบชุบด้วยความร้อนที่อุณหภูมิ 1350-1470 °F [730-800°C] หลังจากการซ่อมแซมรอยเชื่อม
พื้นผิวด้านนอกของท่อเหล็กที่ได้รับการตรวจสอบจะต้องประกอบด้วยองค์ประกอบดังต่อไปนี้:
ชื่อผู้ผลิตหรือเครื่องหมายการค้า; หมายเลขมาตรฐาน; เกรด; ความยาวและสัญลักษณ์เพิ่มเติม "S".
ควรระบุค่าความดันไฮโดรสแตติกและการทดสอบแบบไม่ทำลายในตารางด้านล่างด้วย
หากท่อได้รับการซ่อมแซมโดยการเชื่อม จะต้องมีการทำเครื่องหมาย "WR".
หน้า 91 ควรระบุประเภท (ประเภท 1 หรือ ประเภท 2)
| เอเอสเอ็มอี | เอสเอเอสที | EN | GB |
| ASME SA335 P91 | ASTM A213 T91 | EN 10216-2 X10CrMoVNb9-1 | GB/T 5310 10Cr9Mo1VNbN |
วัตถุดิบl: ท่อเหล็กไร้รอยต่อ ASTM A335 P91;
OD: 1/8"- 24";
WT: ตามข้อกำหนดASME B36.10ความต้องการ;
กำหนดการ: SCH10, SCH20, SCH30,SCH40SCH60SCH80SCH100, SCH120, SCH140 และ SCH160;
การระบุตัวตน:STD (มาตรฐาน), XS (แข็งแรงเป็นพิเศษ) หรือ XXS (แข็งแรงเป็นพิเศษสองเท่า);
การปรับแต่ง: นอกจากนี้ยังมีขนาดท่อที่ไม่เป็นมาตรฐาน และสามารถสั่งทำขนาดพิเศษได้ตามต้องการ
ความยาว: ความยาวเฉพาะและแบบสุ่ม;
การรับรอง IBRเราสามารถติดต่อองค์กรตรวจสอบอิสระเพื่อขอรับใบรับรอง IBR ตามความต้องการของคุณได้ โดยองค์กรตรวจสอบที่เราให้ความร่วมมือ ได้แก่ BV, SGS, TUV เป็นต้น
จบ: ปลายท่อแบบเรียบ แบบเฉียง หรือแบบผสม
พื้นผิว: การติดตั้งท่อแสง การทาสี และการป้องกันชั่วคราวอื่นๆ การกำจัดสนิมและการขัดเงา การเคลือบสังกะสีและพลาสติก และการป้องกันระยะยาวอื่นๆ
การบรรจุหีบห่อ: กล่องไม้, สายรัดเหล็กหรือลวดเหล็ก, ตัวป้องกันปลายท่อพลาสติกหรือเหล็ก เป็นต้น
