T91無縫鋼管簡介

T91無縫鋼管是(shi)鋼(gang)管(guan)的一種(zhong)， T91鋼(gang)是(shi)美國(guo)國(guo)立像樹嶺實驗(yan)室(shi)和(he)美國(guo)燃燒工程公司冶金(jin)材料實驗(yan)室(shi)合作研制的新型馬氏體耐熱鋼(gang)。它是(shi)在(zai)9Cr1MoV鋼(gang)的基礎上降(jiang)低(di)含碳量(liang)，嚴格限制硫、磷的含量(liang)，添加少量(liang)的釩(fan)、鈮(ni)元素進行合金(jin)化。

T91無縫鋼管性能分析

T91鋼中各合金元素分別起到固溶強化、彌散強化和提高鋼的抗氧化性、抗腐蝕性能，具體分析如下。
①碳(tan)(tan)是鋼(gang)中固溶(rong)強化(hua)作用(yong)最明顯的元(yuan)素，隨含碳(tan)(tan)量(liang)的增(zeng)加(jia)，鋼(gang)的短時強度(du)上升，塑性(xing)、韌性(xing)下降，對(dui)T91這(zhe)(zhe)類馬氏(shi)體鋼(gang)而(er)言，含碳(tan)(tan)量(liang)的上升會加(jia)快碳(tan)(tan)化(hua)物球化(hua)和聚集(ji)速度(du)，加(jia)速合金元(yuan)素的再分配，降低鋼(gang)的焊接性(xing)、耐(nai)蝕性(xing)和抗氧化(hua)性(xing)，故(gu)耐(nai)熱(re)鋼(gang)一般都希望(wang)降低含碳(tan)(tan)量(liang)，但(dan)含碳(tan)(tan)太低，鋼(gang)的強度(du)將(jiang)降低。T91鋼(gang)與12Cr1MoV鋼(gang)相比(bi)，含碳(tan)(tan)量(liang)降低20%，這(zhe)(zhe)是綜(zong)合考慮上述因素的影響(xiang)而(er)決定的。

②T91鋼(gang)(gang)中(zhong)含(han)微量氮(dan)，氮(dan)的(de)(de)(de)作用體(ti)現(xian)在(zai)兩個方面(mian)。一方面(mian)起固溶強(qiang)化作用，常溫(wen)下氮(dan)在(zai)鋼(gang)(gang)中(zhong)的(de)(de)(de)溶解度(du)很小(xiao)，T91鋼(gang)(gang)焊(han)后(hou)(hou)(hou)(hou)熱影(ying)(ying)響(xiang)區(qu)在(zai)焊(han)接加(jia)(jia)熱和焊(han)后(hou)(hou)(hou)(hou)熱處理過(guo)程(cheng)中(zhong)，將先后(hou)(hou)(hou)(hou)出現(xian)VN的(de)(de)(de)固溶和析出過(guo)程(cheng)：焊(han)接加(jia)(jia)熱時熱影(ying)(ying)響(xiang)區(qu)內已形成的(de)(de)(de)奧氏體(ti)組(zu)(zu)織由于VN的(de)(de)(de)溶入(ru)，氮(dan)含(han)量增(zeng)加(jia)(jia)，此后(hou)(hou)(hou)(hou)常溫(wen)組(zu)(zu)織中(zhong)的(de)(de)(de)過(guo)飽和程(cheng)度(du)提高，在(zai)隨后(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)焊(han)后(hou)(hou)(hou)(hou)熱處理中(zhong)有細小(xiao)的(de)(de)(de)VN析出，這增(zeng)加(jia)(jia)了(le)組(zu)(zu)織穩定性，提高了(le)熱影(ying)(ying)響(xiang)區(qu)的(de)(de)(de)持久強(qiang)度(du)值(zhi)。另一方面(mian)，T91鋼(gang)(gang)中(zhong)還含(han)有少量A1，氮(dan)能與其形成A1N，A1N在(zai)1 100℃以上才(cai)大量溶入(ru)基體(ti)，在(zai)較低溫(wen)度(du)下又重新析出，能起到較好的(de)(de)(de)彌散強(qiang)化效果。

③加入鉻主要是提(ti)高(gao)耐熱鋼(gang)(gang)的抗氧化(hua)性(xing)(xing)、抗腐(fu)蝕(shi)能力，含(han)(han)鉻量小(xiao)于5%時(shi)，600℃開始劇烈氧化(hua)，而(er)含(han)(han)鉻量達5%時(shi)就具有良好的抗氧化(hua)性(xing)(xing)。12Cr1MoV鋼(gang)(gang)在580℃以(yi)下具有良好的抗氧化(hua)性(xing)(xing)，腐(fu)蝕(shi)深度為(wei)0.05 mm/a，600℃時(shi)性(xing)(xing)能開始變差，腐(fu)蝕(shi)深度為(wei)0.13 mm/a。T91含(han)(han)鉻量提(ti)高(gao)到9%左右，使用(yong)溫度能達到650℃，主要措施就是使基體中溶(rong)有更多的鉻。

④釩與鈮都是強碳(tan)化(hua)物形(xing)成(cheng)元素，加入(ru)后(hou)能與碳(tan)形(xing)成(cheng)細小而(er)穩定(ding)的(de)(de)合金碳(tan)化(hua)物，有很強的(de)(de)彌(mi)散強化(hua)效果。

⑤加入鉬主要(yao)是為了(le)提高鋼的(de)熱強性，起到固(gu)溶強化(hua)的(de)作用。

T91無縫鋼管熱處理工藝

T91的最終熱處理為正火+高溫回火，正火溫度為1040℃，保溫時間不少于10 min，回火溫度為730～780℃，保溫時間不少于1h，最終熱處理后的組織為回火馬氏體。
2.3 機械性能
T91鋼的常(chang)溫抗拉(la)強度(du)≥585 MPa，常(chang)溫屈(qu)服強度(du)≥415 MPa，硬度(du)≤250 HB，伸長率(lv)(50 mm標(biao)距的標(biao)準圓形試樣)≥20%，許用應力值(zhi)〔σ]650℃=30 MPa。

T91無縫鋼管焊接性能

按照國際焊接學會推薦的碳當量公式算得T91的碳當量為
可見T91無縫鋼管的焊接性較差。