T91合金鋼管|T91合金鋼管化（huà）學成分（fèn）

發布者：山東聊城嫩草影院免费版管業有限公（gōng）司　　發布時間：2010/11/19　　閱讀：2146次

T91合金鋼管|T91合金鋼管（guǎn）化學成分

T91合金鋼管（guǎn）

T91合（hé）金鋼管是鋼管的一種， T91鋼是美國國立像樹嶺實驗室和美國燃燒工程公（gōng）司冶金材料實驗室合作研製的新型馬氏體耐熱鋼。它是在

　　 121MoV鋼的基礎上降低含碳量，嚴格限製硫（liú）、磷的含量，添加少量的釩、铌元素（sù）進行合金化。根據ASTM213/A213M-85C,T91鋼的化學成份見表1。 　　與T91鋼對應的德國鋼號為X10CrMoVNNb91，日本（běn）鋼號為HCM95，法國（guó）則為TUZ10CDVNb0901。

　　T91鋼的化學成份%

　　元素 含量 　　C 0.08-0.12 　　Mn 0.30-0.60 　　P ≤0.02 　　S ≤0.01 　　Si 0.20-0.50 　　Cr 8.00-9.50 　　Mo 0.85-1.05 　　V 0.18-0.25 　　Nb 0.06-0.10 　　N 0.03-0.07 　　Ni ≤0.40 　　T91鋼中各合金元素分別起到固溶（róng）強化、彌散（sàn）強化和提高鋼（gāng）的抗氧化性、抗腐蝕性能，具體分（fèn）析如下。 　　①碳是鋼中固溶強化作用最明顯的元素，隨含碳量的增加，鋼的短時強度上升，塑性、韌性下降，對T91這類馬氏體鋼而言，含（hán）碳量的上升會加快碳化物球化和聚集速度，加速合（hé）金元素的再分配，降低鋼的（de）焊接性、耐蝕性和抗氧化性，故耐熱鋼一般都希望降低含碳量，但含碳太低（dī），鋼的（de）強度（dù）將降低。T91鋼與12Cr1MoV鋼相比，含碳量降低20%，這是綜合考慮上述因素的影響而決（jué）定的。 　　②T91鋼中含微量氮，氮的作用（yòng）體現在兩個方麵。一方麵（miàn）起固溶強化作用，常溫下氮在鋼中的溶解度（dù）很小，T91鋼焊後熱影響區在焊接加熱和焊後熱處理過程中，將先後（hòu）出現VN的固溶和析出過程：焊接加熱時熱影響區內已形成的奧氏（shì）體組織由於VN的溶入，氮含量增加，此後常溫組織中的過飽和程度提高，在隨後的焊後熱處理中有細小的VN析出，這增加了組織穩定（dìng）性，提高了熱影響區的持久強（qiáng）度值。另一方麵，T91鋼中還含有少量A1，氮能與其形成A1N，A1N在1 100℃以上才大（dà）量溶入基（jī）體，在較低溫度下又重新析出，能起到較好的彌散強化（huà）效果。 　　③加入鉻（gè）主要是提（tí）高（gāo）耐熱鋼的抗氧化性、抗腐蝕能力，含鉻量小於5%時，600℃開始劇烈氧化，而含鉻（gè）量達5%時就具有良好的抗氧化性（xìng）。12Cr1MoV鋼在580℃以下具有良好的（de）抗氧化性，腐蝕深度為0.05 mm/a，600℃時（shí）性能開始變差，腐蝕（shí）深度為0.13 mm/a。T91含鉻（gè）量提高到9%左右，使用（yòng）溫度能達到650℃，主要（yào）措施就是（shì）使基體中溶有更多的鉻。 　　④釩與铌都是強碳化物形成元素，加入後能與碳形成細小而穩定的合金碳化物，有很強的彌（mí）散強（qiáng）化效果。 　　⑤加入鉬主要是為了提（tí）高鋼的熱強性，起到（dào）固溶強化（huà）的作用。 　　2.2 熱處理工藝 　　T91的最終熱處理為正火+高溫回火，正火溫度為1040℃，保溫時間不少於10 min，回火溫度為（wéi）730～780℃，保溫（wēn）時間不（bú）少於1h，最終熱處理後（hòu）的組織為回火馬（mǎ）氏體。 　　2.3 機械（xiè）性能 　　T91鋼（gāng）的常溫抗（kàng）拉強度≥585 MPa，常溫屈服強度≥415 MPa，硬度≤250 HB，伸長率(50 mm標（biāo）距的標準圓形試樣)≥20%，許用應力值〔σ]650℃=30 MPa。 　　2.4 焊接性能 　　按照國際焊（hàn）接（jiē）學會（huì）推薦的碳當量公式算得T91的碳當量為 　　可見T91的焊接性（xìng）較差（chà）。 　　3 T91焊接時存在的問題（tí） 　　3.1 熱（rè）影響區淬硬組織（zhī）的產生