ASTM A335 P91, còn được biết làASME SA335 P91, là ống thép hợp kim ferritic liền mạch dùng cho dịch vụ nhiệt độ cao, số UNS K91560.
Nó có tối thiểuđộ bền kéo 585 MPa(85 ksi) và tối thiểucường độ năng suất 415 MPa(60 ksi).
P91chủ yếu chứa các nguyên tố hợp kim như crom và molypden, và nhiều loại nguyên tố hợp kim khác được thêm vào, thuộc vềthép hợp kim cao, vì vậy nó có độ bền siêu cao và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời.
Ngoài ra, P91 còn có hai loại,Loại 1VàLoại 2, và thường được sử dụng trong các nhà máy điện, nhà máy lọc dầu, thiết bị quan trọng của cơ sở hóa chất và đường ống trong môi trường nhiệt độ cao và áp suất cao.
Ống thép P91 được phân làm 2 loại là Loại 1 và Loại 2.
Cả hai loại đều giống nhau về tính chất cơ học và các yêu cầu khác như xử lý nhiệt,với những khác biệt nhỏ về thành phần hóa học và trọng tâm ứng dụng cụ thể.
Thành phần hóa học: So với Loại 1, thành phần hóa học của Loại 2 nghiêm ngặt hơn và chứa nhiều nguyên tố hợp kim hơn để mang lại khả năng chịu nhiệt và ăn mòn tốt hơn.
Các ứng dụng: Do thành phần hóa học được tối ưu hóa, Loại 2 phù hợp hơn với nhiệt độ cực cao hoặc môi trường ăn mòn nhiều hơn hoặc trong các ứng dụng đòi hỏi cường độ và độ bền cao hơn.
Ống thép ASTM A335 phảiliền mạch.
Quá trình sản xuất liền mạch được phân loại thànhkết thúc nóngVàvẽ lạnh.
Dưới đây là sơ đồ của quá trình hoàn thiện nóng.
Đặc biệt, P91 là loại ống thép hợp kim cao, thường được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt, chịu nhiệt độ và áp suất cao, ống thép liền mạch chịu ứng suất đồng đều và có thể chế tạo thành ống dày nên đảm bảo độ an toàn cao hơn và tiết kiệm chi phí hơn. .
P91 Tất cả các đường ống phải được xử lý nhiệt để tối ưu hóa cấu trúc vi mô của đường ống, cải thiện tính chất cơ học của nó và tăng cường khả năng chống chịu nhiệt độ và áp suất cao.
Thành phần hóa học P91 loại 1
Thành phần hóa học P91 loại 2
Với hai hình ảnh trên, có thể dễ dàng nhận thấy sự khác biệt giữa các nguyên tố hóa học Loại 1 và Loại 2 cũng như những hạn chế.
1. Tính chất kéo
Kiểm tra độ bền kéo thường được sử dụng để đosức mạnh năng suất, sức căng, Vàsự kéo dàin của chương trình thí nghiệm ống thép và được sử dụng rộng rãi trong các bài kiểm tra tính chất vật liệu.
ABảng 5 đưa ra các giá trị tối thiểu được tính toán.
Trường hợp chiều dày thành nằm giữa hai giá trị trên thì giá trị độ giãn dài nhỏ nhất được xác định theo công thức sau:
Theo chiều dọc, P91: E = 32t + 15,00 [E = 1,25t + 15,00]
Ở đâu:
E = độ giãn dài tính bằng 2 inch hoặc 50 mm, %,
t = chiều dày thực tế của mẫu thử, tính bằng [mm].
2. Độ cứng
Có thể sử dụng nhiều phương pháp kiểm tra độ cứng khác nhau, bao gồm Vickers, Brinell và Rockwell.
Độ dày thành <0,065 in. [1,7 mm]: Không cần kiểm tra độ cứng;
0,065 in. [1,7 mm] ≤ độ dày thành <0,200 in. [5,1 mm]: Phải sử dụng thử nghiệm độ cứng Rockwell;
Độ dày thành ≥ 0,200 in. [5,1 mm]: sử dụng tùy chọn kiểm tra độ cứng Brinell hoặc kiểm tra độ cứng Rockwell.
Kiểm tra độ cứng Vickers có thể áp dụng cho tất cả các độ dày thành ống.Phương pháp thử nghiệm được thực hiện theo yêu cầu của E92.
3. Kiểm tra độ phẳng
Các thí nghiệm phải được tiến hành theo Mục 20 của tiêu chuẩn ASTM A999.
4. Kiểm tra uốn cong
Uốn cong 180° ở nhiệt độ phòng, không được xuất hiện vết nứt ở bên ngoài phần uốn cong.
Kích thước > NPS25 hoặc D/t ≥ 7,0: Thử uốn nên được thực hiện mà không cần thử làm phẳng.
5. Chương trình thử nghiệm tùy chọn P91
Các mục thử nghiệm sau đây không phải là mục thử nghiệm bắt buộc, nếu cần thiết có thể được xác định bằng cách thương lượng.
S1: Phân tích sản phẩm
S3: Kiểm tra độ phẳng
S4: Kiểm tra cấu trúc và khắc kim loại
S5: Máy chụp ảnh vi mô
S6: Máy chụp ảnh vi mô cho từng mảnh riêng lẻ
S7: Xử lý nhiệt thay thế-Cấp P91 Loại 1 và Loại 2
Thử nghiệm thủy lực P91 phải tuân theo các yêu cầu sau.
Đường kính ngoài> 10in.[250mm] và độ dày thành ≤ 0,75in.[19mm]: đây có thể là một bài kiểm tra thủy tĩnh.
Các kích thước khác để thử nghiệm điện không phá hủy.
Đối với ống thép hợp kim ferit và thép không gỉ, thành ống chịu áp lực không nhỏ hơn60% cường độ năng suất tối thiểu được chỉ định.
Áp suất thử thủy lực phải được duy trì ít nhất trong 5skhông có rò rỉ hoặc các khuyết tật khác.
Áp lực nướccó thể được tính bằng công thức:
P = 2St/D
P= áp suất thử thủy tĩnh tính bằng psi [MPa];
S = ứng suất thành ống tính bằng psi hoặc [MPa];
t = độ dày thành quy định, độ dày thành danh nghĩa theo số lịch ANSI quy định hoặc 1,143 lần độ dày thành tối thiểu quy định, tính bằng. [mm];
D = đường kính ngoài quy định, đường kính ngoài tương ứng với kích thước ống ANSI quy định, hoặc đường kính ngoài được tính bằng cách cộng thêm 2t (như định nghĩa ở trên) vào đường kính trong quy định, tính bằng. [mm].
Ống P91 được kiểm tra bằng phương pháp thử E213.Tiêu chuẩn E213 chủ yếu liên quan đến kiểm tra siêu âm (UT).
Nếu được chỉ định cụ thể trong đơn đặt hàng, nó cũng có thể được kiểm tra theo phương pháp thử nghiệm E309 hoặc E570.
Tiêu chuẩn E309 thường đề cập đến việc kiểm tra điện từ (dòng điện xoáy), trong khi E570 là phương pháp kiểm tra liên quan đến mảng dòng điện xoáy.
Các biến thể cho phép về đường kính
Đối với đường ống được đặt hàngđường kính trong, đường kính trong không được thay đổi quá ±1% so với đường kính trong được chỉ định.
Các biến thể cho phép về độ dày của tường
Các phép đo độ dày của tường phải được thực hiện bằng thước kẹp cơ học hoặc các thiết bị kiểm tra không phá hủy đã được hiệu chuẩn phù hợp với độ chính xác phù hợp.Trong trường hợp có tranh chấp, phép đo được xác định bằng thước cặp cơ học sẽ được ưu tiên áp dụng.
Độ dày thành tối thiểu và đường kính ngoài để kiểm tra sự tuân thủ yêu cầu này đối với đường ống do NPS [DN] đặt hàng và số lịch trình được thể hiện trongASME B36.10M.
Khiếm khuyết
Các khuyết tật bề mặt được coi là khuyết tật nếu chúng vượt quá 12,5% độ dày thành danh nghĩa hoặc vượt quá độ dày thành tối thiểu.
Sự không hoàn hảo
Các vết cơ học, vết mài mòn và vết rỗ, bất kỳ khuyết điểm nào đều sâu hơn 1/16 inch. [1,6 mm].
Các vết và vết mài mòn được định nghĩa là vết cáp, vết lõm, vết dẫn hướng, vết cuộn, vết xước bóng, điểm số, vết khuôn và những thứ tương tự.
Sửa
Các khuyết tật có thể được loại bỏ bằng cách mài, với điều kiện độ dày thành còn lại không nhỏ hơn độ dày thành tối thiểu.
Việc sửa chữa cũng có thể được thực hiện bằng hàn nhưng phải tuân thủ các yêu cầu liên quan của A999.
Tất cả các mối hàn sửa chữa trong P91 phải được thực hiện bằng một trong các quy trình hàn và vật tư tiêu hao sau: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9:SAW, A5.23/A5.23M EB9 + thông lượng trung tính;GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9;và FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9.Ngoài ra, tổng hàm lượng Ni+Mn của tất cả các vật liệu hàn dùng để hàn sửa chữa P91 Loại 1 và Loại 2 không được vượt quá 1,0%.
Ống P91 phải được xử lý nhiệt ở 1350-1470 ° F [730-800 ° C] sau khi sửa chữa mối hàn.
Bề mặt bên ngoài của ống thép được kiểm tra phải có các bộ phận sau:
Tên hoặc nhãn hiệu của nhà sản xuất;số chuẩn;cấp;chiều dài và ký hiệu bổ sung "S".
Cũng cần ghi nhãn áp suất thủy tĩnh và thử nghiệm không phá hủy trong bảng dưới đây.
Nếu đường ống được sửa chữa bằng hàn thì phải ghi nhãn "WR".
p91 Loại (Loại 1 hoặc Loại 2) phải được chỉ định.
EN 10216-2: X10CrMoVNb9-1 hoặc 1.4903;
JIS G 3462: STPA 28;
GB/T 5310: 10Cr9Mo1VNb;
Các chất tương đương này có thành phần hóa học và tính chất cơ học rất gần với tiêu chuẩn ASTM A335 P91.
Vật chấtl: Ống thép liền mạch ASTM A335 P91;
OD: 1/8"- 24";
WT: phù hợp vớiASME B36.10yêu cầu;
Lịch trình: SCH10, SCH20, SCH30,SCH40, SCH60,SCH80, SCH100, SCH120, SCH140 và SCH160;
Nhận biết:STD (tiêu chuẩn), XS (cực mạnh) hoặc XXS (cực mạnh gấp đôi);
Tùy chỉnh: Kích thước ống không chuẩn cũng có sẵn, kích thước tùy chỉnh có sẵn theo yêu cầu;
Chiều dài: Độ dài cụ thể và ngẫu nhiên;
Chứng nhận IBR: Chúng tôi có thể liên hệ với tổ chức kiểm tra bên thứ ba để nhận chứng nhận IBR theo nhu cầu của bạn, các tổ chức kiểm tra hợp tác của chúng tôi là BV, SGS, TUV, v.v.;
Kết thúc: Đầu ống phẳng, đầu vát hoặc đầu ống composite;
Bề mặt: Ống nhẹ, sơn và các biện pháp bảo vệ tạm thời khác, loại bỏ và đánh bóng rỉ sét, mạ kẽm và phủ nhựa, và các biện pháp bảo vệ lâu dài khác;
đóng gói: Vỏ gỗ, đai thép hoặc dây thép, bộ bảo vệ đầu ống nhựa hoặc sắt, v.v.