ASTM A335 P91, también conocido comoASME SA335 P91, es un tubo de acero de aleación ferrítica sin costura para servicio de alta temperatura, UNS No. K91560.
Tiene un minimoresistencia a la tracción de 585 MPa(85 ksi) y un mínimolímite elástico de 415 MPa(60 ksi).
P91Contiene principalmente elementos de aleación como cromo y molibdeno, y se añaden una variedad de otros elementos de aleación, pertenecientes a laacero de alta aleación, por lo que tiene una gran resistencia y una excelente resistencia a la corrosión.
Además, el P91 está disponible en dos tipos,Tipo 1yTipo 2y se utiliza comúnmente en plantas de energía, refinerías, equipos críticos de instalaciones químicas y tuberías en entornos de alta temperatura y alta presión.
Los tubos de acero P91 se clasifican en dos tipos, Tipo 1 y Tipo 2.
Ambos tipos son iguales en términos de propiedades mecánicas y otros requisitos como el tratamiento térmico,con pequeñas diferencias en la composición química y enfoque de aplicación específico.
Composición química:En comparación con el Tipo 1, la composición química del Tipo 2 es más estricta y contiene más elementos de aleación para proporcionar una mejor resistencia al calor y a la corrosión.
Aplicaciones:Debido a la composición química optimizada, el Tipo 2 es más adecuado para temperaturas extremadamente altas o entornos más corrosivos, o en aplicaciones donde se requiere mayor resistencia y durabilidad.
La tubería de acero ASTM A335 debe sersin costura.
El proceso de fabricación sin costuras se clasifica enacabado en calienteyestirado en frío.
A continuación se muestra un diagrama del proceso de acabado en caliente.
En particular, P91, un tubo de acero de alta aleación, que a menudo se utiliza en entornos hostiles sujetos a altas temperaturas y presiones, el tubo de acero sin costura se somete a una tensión uniforme y se puede convertir en un tubo de paredes gruesas, lo que garantiza una mayor seguridad y una mejor rentabilidad.
P91 Todas las tuberías deben ser tratadas térmicamente para optimizar la microestructura de la tubería, mejorar sus propiedades mecánicas y mejorar la resistencia a altas temperaturas y presiones.
Componentes químicos tipo 1 P91
Componentes químicos tipo 2 P91
Con las dos imágenes de arriba, es fácil ver la diferencia entre los elementos químicos y las restricciones de tipo 1 y tipo 2.
1. Propiedad de tracción
La prueba de tracción se utiliza comúnmente para medir lalímite elástico, resistencia a la tracción, yelongaciónn del programa experimental de tubos de acero, y se utiliza ampliamente en las propiedades del material de la prueba.
AEn la Tabla 5 se muestran los valores mínimos calculados.
Cuando el espesor de la pared se encuentra entre los dos valores anteriores, el valor de alargamiento mínimo se determina mediante la siguiente fórmula:
Longitudinal, P91: E = 32t + 15,00 [E = 1,25t + 15,00]
dónde:
E = alargamiento en 2 pulgadas o 50 mm, %,
t = espesor real de las muestras, pulg. [mm].
2. Dureza
Se pueden utilizar diversos métodos de prueba de dureza, incluidos Vickers, Brinell y Rockwell.
Espesor de pared <0,065 pulg. [1,7 mm]: No se requiere prueba de dureza;
0,065 pulg. [1,7 mm] ≤ espesor de pared <0,200 pulg. [5,1 mm]: se deberá utilizar la prueba de dureza Rockwell;
Espesor de pared ≥ 0,200 pulg. [5,1 mm]: uso opcional de la prueba de dureza Brinell o la prueba de dureza Rockwell.
La prueba de dureza Vickers es aplicable a tubos de cualquier espesor de pared. El método de prueba se realiza de acuerdo con los requisitos de la norma E92.
3. Prueba de aplanamiento
Los experimentos se realizarán de acuerdo con la Sección 20 de la norma ASTM A999.
4. Prueba de flexión
Doblar 180° a temperatura ambiente, no deben aparecer grietas en el exterior de la parte doblada.
Tamaño > NPS25 o D/t ≥ 7,0: La prueba de flexión debe realizarse sin prueba de aplanamiento.
5. P91 Programas experimentales opcionales
Los siguientes elementos experimentales no son elementos de prueba obligatorios, de ser necesario se pueden determinar mediante negociación.
S1: Análisis del producto
S3: Prueba de aplanamiento
S4: Estructura metálica y ensayos de grabado
S5: Fotomicrografías
S6: Fotomicrografías de piezas individuales
S7: Tratamiento térmico alternativo - Grado P91 Tipo 1 y Tipo 2
La prueba hidráulica P91 deberá cumplir con los siguientes requisitos.
Diámetro exterior ＞10 pulgadas [250 mm] y espesor de pared ≤ 0,75 pulgadas [19 mm]: debe ser una prueba hidrostática.
Otros tamaños para pruebas eléctricas no destructivas.
Para tubos de acero de aleación ferrítica y de acero inoxidable, la pared se somete a una presión no inferior a60% del límite elástico mínimo especificado.
La presión de prueba hidráulica se mantendrá al menos 5sSin fugas ni otros defectos.
Presión hidráulicase puede calcular utilizando la fórmula:
P = 2St/D
P= presión de prueba hidrostática en psi [MPa];
S = tensión de la pared de la tubería en psi o [MPa];
t = espesor de pared especificado, espesor de pared nominal según el número de programa ANSI especificado o 1,143 veces el espesor de pared mínimo especificado, pulg. [mm];
D = diámetro exterior especificado, diámetro exterior correspondiente al tamaño de tubería ANSI especificado, o diámetro exterior calculado sumando 2t (como se definió anteriormente) al diámetro interior especificado, pulg. [mm].
La tubería P91 se inspecciona mediante el método de prueba E213. La norma E213 se centra principalmente en las pruebas ultrasónicas (UT).
Si se especifica específicamente en el pedido, también se puede inspeccionar de acuerdo con el método de prueba E309 o E570.
La norma E309 generalmente trata sobre la inspección electromagnética (corrientes de Foucault), mientras que la E570 es un método de inspección que involucra matrices de corrientes de Foucault.
Variaciones permisibles en el diámetro
Para tubería ordenada adiámetro interior, el diámetro interior no deberá variar más de ±1% del diámetro interior especificado.
Tubos pedidos enNPS [DN] o diámetros exterioresNo deben variar los diámetros exteriores más de lo especificado en las tablas siguientes.
Variaciones permisibles en el espesor de la pared
Las mediciones del espesor de pared se realizarán con calibradores mecánicos o dispositivos de ensayo no destructivos debidamente calibrados y con la precisión adecuada. En caso de disputa, prevalecerá la medición realizada con calibradores mecánicos.
El espesor mínimo de pared y el diámetro exterior para la inspección para el cumplimiento de este requisito para la tubería ordenada por NPS [DN] y número de programa se muestran enASME B36.10M.
Defectos
Las imperfecciones de la superficie se consideran defectos si superan el 12,5% del espesor nominal de la pared o superan el espesor mínimo de la pared.
Imperfecciones
Marcas mecánicas, abrasiones y picaduras, cualquiera de las cuales son imperfecciones más profundas que 1/16 pulg. [1,6 mm].
Las marcas y abrasiones se definen como marcas de cables, abolladuras, marcas de guía, marcas de rodillos, rayones de bolas, rayaduras, marcas de matriz y similares.
Reparar
Los defectos pueden eliminarse mediante rectificado, siempre que el espesor de pared restante no sea inferior al espesor de pared mínimo.
Las reparaciones también pueden realizarse mediante soldadura, pero deben cumplir con los requisitos pertinentes de A999.
Todas las soldaduras de reparación en P91 se realizarán con uno de los siguientes procesos de soldadura y consumibles: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9; SAW, A5.23/A5.23M EB9 + fundente neutro; GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9; y FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9. Además, la suma del contenido de Ni+Mn de todos los consumibles de soldadura utilizados para la soldadura de reparación en P91 Tipo 1 y Tipo 2 no debe superar el 1,0 %.
La tubería P91 debe tratarse térmicamente a 1350-1470 °F [730-800 °C] después de la reparación de la soldadura.
La superficie externa de la tubería de acero inspeccionada deberá contener los siguientes elementos:
Nombre o marca comercial del fabricante; número de norma; grado; longitud y símbolo adicional "S".
También se deben incluir las marcas de presión hidrostática y pruebas no destructivas que figuran en la tabla siguiente.
Si la tubería se repara mediante soldadura, se deberá marcar "WR".
p91 Se debe indicar el tipo (Tipo 1 o Tipo 2).
EN 10216-2: X10CrMoVNb9-1 o 1.4903;
JIS G 3462:STPA28;
GB/T 5310: 10Cr9Mo1VNb;
Estos equivalentes son muy similares en composición química y propiedades mecánicas a la norma ASTM A335 P91.
Material: Tubo de acero sin costura ASTM A335 P91;
OD:1/8"- 24";
WT:de acuerdo conASME B36.10requisitos;
Cronograma:SCH10, SCH20, SCH30,SCH40, SCH60,SCH80, SCH100, SCH120, SCH140 y SCH160;
Identificación:STD (estándar), XS (extra fuerte) o XXS (doble extra fuerte);
Personalización:También están disponibles tamaños de tubería no estándar, tamaños personalizados están disponibles a pedido;
Longitud:Longitudes específicas y aleatorias;
Certificación IBR:Podemos contactar a la organización de inspección de terceros para obtener la certificación IBR según sus necesidades, nuestras organizaciones de inspección de cooperación son BV, SGS, TUV, etc.;
Fin: Extremo de tubería plano, biselado o compuesto;
Superficie: Tubería de luz, pintura y otras protecciones temporales, eliminación de óxido y pulido, galvanizado y recubierto de plástico y otras protecciones a largo plazo;
Embalaje:Caja de madera, embalaje de correa de acero o alambre de acero, protector de extremo de tubería de plástico o hierro, etc.
