T91钢管是高压合金无缝钢管的一种, T91钢是美国国立橡树岭实验室和美国燃烧工程公司冶金材料实验室合作研制的新型马氏体耐热钢。它是在9Cr1MoV钢的基础上降低含碳量,严格限制硫、磷的含量,添加少量的钒、铌元素进行合金化。
根据ASTM213/A213M-85C,T91钢的化学成份见表1。
与T91钢对应的德国钢号为X10CrMoVNNb91,日本钢号为HCM95,法国则为TUZ10CDVNb0901。
表1 T91钢的化学成份%
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
①T91钢靠合金化原理,尤其是添加了少量铌、钒等微量元素,高温强度、抗氧化性较12 Cr1MoV钢有较大的提高,但其焊接性能较差。
②插销试验表明,T91钢有较大冷裂倾向,选取预热200~250 ℃,层间温度200~300 ℃,可有效防止冷裂纹产生。
③T91焊后热处理前,必须冷却至100~150 ℃,保温1 h;回火温度730~780 ℃,保温时间不少于1 h。
④以上焊接工艺已应用于200 MW、300MW 锅炉制造生产实践中,取得满意效果,并获得较大的经济效益。 钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。钢管具有中空截面,大量用作输送流体的管道,如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。用钢管制造环形零件,可提高材料利用率,简化制造工序,节约材料和加工工时,如滚动轴承套圈、千斤顶套等,目前已广泛用钢管来制造。钢管还是各种常规武器不可缺少的材料,枪管、炮筒等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下,圆面积最大,用圆形管可以输送更多的流体。此外,圆环截面在承受内部或外部径向压力时,受力较均匀,因此,绝大多数钢管是圆管。
SA213 T91高压合金钢管生产厂家产品标准:
GB3087 -2008—— 中国国家标准(低中压锅炉管)
GB5310 -2008—— 中国国家标准(高压锅炉管)
ASME SA210 —— 美国锅炉及压力容器规范
ASME SA213 —— 美国锅炉及压力容器规范
DIN17175 —— 联邦德国工业标准
T91高压钢管等牌号用途:
主要生产钢管牌号:
10、20、20G、20MnG、25MnG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB、10Cr9Mo1VNb、SA210A1、SA210C、SA213 T11、SA213 T12、SA213 T22、SA213 T23、SA213 T91、SA213 T92、ST45.8/Ⅲ、15Mo3、13CrMo44、10CrMo910等。
高压钢管力学性能
标准 | 牌号 | 抗拉强度(MPa) | 屈服强度(MPa) | 伸长率(%) | 硬度 |
GB3087 | 10 | 335~475 | ≥195 | ≥24 | / |
20 | 410~550 | ≥245 | ≥20 | / | – |
GB5310 | 20G | 410~550 | ≥245 | ≥24 | / |
20MnG | ≥415 | ≥240 | ≥22 | / | – |
25MnG | ≥485 | ≥275 | ≥20 | / | – |
15CrMoG | 440~640 | ≥235 | ≥21 | / | – |
12Cr2MoG | 450~600 | ≥280 | ≥20 | / | – |
12Cr1MoVG | 470~640 | ≥255 | ≥21 | / | – |
12Cr2MoWVTiB | 540~735 | ≥345 | ≥18 | / | – |
10Cr9Mo1VNb | ≥585 | ≥415 | ≥20 | / | – |
ASME SA210 | SA210A-1 | ≥415 | ≥255 | ≥30 | ≤143HB |
SA210C | ≥485 | ≥275 | ≥30 | ≤179HB | – |
ASME SA213 | SA213 T11 | ≥415 | ≥205 | ≥30 | ≤163HB |
SA213 T12 | ≥415 | ≥220 | ≥30 | ≤163HB | – |
SA213 T22 | ≥415 | ≥205 | ≥30 | ≤163HB | – |
SA213 T23 | ≥510 | ≥400 | ≥20 | ≤220HB | – |
SA213 T91 | ≥585 | ≥415 | ≥20 | ≤250HB | – |
SA213 T92 | ≥620 | ≥440 | ≥20 | ≤250HB | – |
DIN17175 | ST45.8/Ⅲ | 410~530 | ≥255 | ≥21 | / |
15Mo3 | 450~600 | ≥270 | ≥22 | / | – |
13CrMo44 | 440~590 | ≥290 | ≥22 | / | – |
10CrMo910 | 480~630 | ≥280 | ≥20 | – | – |