ASTM A335 P91, noto anche comeASME SA335 P91, è un tubo in lega di acciaio ferritico senza saldatura per servizio ad alta temperatura, UNS n. K91560.
Ha un minimoresistenza alla trazione di 585 MPa(85 ksi) e un minimolimite di snervamento di 415 MPa(60 ksi).
Pagina 91contiene principalmente elementi di lega come cromo e molibdeno, e vengono aggiunti una varietà di altri elementi di lega, appartenenti allaacciaio altolegato, quindi ha una resistenza eccezionale e un'eccellente resistenza alla corrosione.
Inoltre, P91 è disponibile in due tipi,Tipo 1ETipo 2ed è comunemente utilizzato in centrali elettriche, raffinerie, impianti chimici, apparecchiature critiche e tubazioni in ambienti ad alta temperatura e alta pressione.
I tubi in acciaio P91 sono classificati in due tipi: Tipo 1 e Tipo 2.
Entrambi i tipi sono uguali in termini di proprietà meccaniche e altri requisiti come il trattamento termico,con piccole differenze nella composizione chimica e nell'applicazione specifica.
Composizione chimica: Rispetto al Tipo 1, la composizione chimica del Tipo 2 è più rigorosa e contiene più elementi di lega per garantire una migliore resistenza al calore e alla corrosione.
Applicazioni: Grazie alla composizione chimica ottimizzata, il Tipo 2 è più adatto a temperature estremamente elevate o ad ambienti più corrosivi, oppure in applicazioni in cui sono richieste maggiore resistenza e durata.
Il tubo in acciaio ASTM A335 deve esseresenza soluzione di continuità.
Il processo di produzione senza soluzione di continuità è classificato infinitura a caldoEtrafilato a freddo.
Di seguito è riportato uno schema del processo di finitura a caldo.
In particolare, il P91, un tubo in acciaio altolegato, spesso utilizzato in ambienti difficili soggetti ad alte temperature e pressioni, è un tubo in acciaio senza saldatura sottoposto a sollecitazioni uniformi e può essere realizzato con pareti spesse, garantendo così maggiore sicurezza e un migliore rapporto costi-efficacia.
P91 Tutti i tubi devono essere trattati termicamente per ottimizzare la microstruttura del tubo, migliorarne le proprietà meccaniche e aumentarne la resistenza alle alte temperature e pressioni.
Componenti chimici di tipo 1 P91
Componenti chimici di tipo 2 P91
Con le due immagini sopra, è facile vedere la differenza tra gli elementi chimici di tipo 1 e di tipo 2 e le relative restrizioni.
1. Proprietà di trazione
La prova di trazione è comunemente utilizzata per misurare lalimite di snervamento, resistenza alla trazione, Eallungamenton del programma sperimentale sui tubi in acciaio ed è ampiamente utilizzato nelle proprietà dei materiali del test.
ANella tabella 5 sono riportati i valori minimi calcolati.
Quando lo spessore della parete è compreso tra i due valori sopra indicati, il valore minimo di allungamento è determinato dalla seguente formula:
Longitudinale, P91: E = 32t + 15,00 [E = 1,25t + 15,00]
Dove:
E = allungamento in 2 pollici o 50 mm, %,
t = spessore effettivo dei campioni, in. [mm].
2. Durezza
È possibile utilizzare diversi metodi di prova della durezza, tra cui Vickers, Brinell e Rockwell.
Spessore della parete <0,065 pollici [1,7 mm]: non è richiesto alcun test di durezza;
0,065 pollici [1,7 mm] ≤ spessore della parete <0,200 pollici [5,1 mm]: deve essere utilizzato il test di durezza Rockwell;
Spessore della parete ≥ 0,200 pollici [5,1 mm]: uso facoltativo del test di durezza Brinell o del test di durezza Rockwell.
La prova di durezza Vickers è applicabile a tutti gli spessori di parete dei tubi. Il metodo di prova viene eseguito in conformità ai requisiti della norma E92.
3. Test di appiattimento
Gli esperimenti devono essere condotti in conformità alla Sezione 20 della norma ASTM A999.
4. Prova di piegatura
Piegare di 180° a temperatura ambiente, non devono apparire crepe sulla parte esterna piegata.
Dimensioni > NPS25 o D/t ≥ 7,0: il test di flessione deve essere eseguito senza test di appiattimento.
5. P91 Programmi sperimentali opzionali
I seguenti elementi sperimentali non sono elementi di prova obbligatori, se necessari possono essere determinati tramite negoziazione.
S1: Analisi del prodotto
S3: Test di appiattimento
S4: Test di struttura metallica e di incisione
S5: Fotomicrografie
S6: Microfotografie per singoli pezzi
S7: Trattamento termico alternativo - Grado P91 Tipo 1 e Tipo 2
La prova idraulica P91 deve essere conforme ai seguenti requisiti.
Diametro esterno > 10 pollici [250 mm] e spessore della parete ≤ 0,75 pollici [19 mm]: questo dovrebbe essere un test idrostatico.
Altre dimensioni per prove elettriche non distruttive.
Per i tubi in acciaio legato ferritico e in acciaio inossidabile, la parete è sottoposta ad una pressione non inferiore a60% del limite di snervamento minimo specificato.
La pressione di prova idraulica deve essere mantenuta per almeno 5ssenza perdite o altri difetti.
pressione idraulicapuò essere calcolato utilizzando la formula:
P = 2St/D
P= pressione di prova idrostatica in psi [MPa];
S = sollecitazione della parete del tubo in psi o [MPa];
t = spessore della parete specificato, spessore nominale della parete secondo il numero di programma ANSI specificato o 1,143 volte lo spessore minimo della parete specificato, in. [mm];
D = diametro esterno specificato, diametro esterno corrispondente alla dimensione del tubo ANSI specificata o diametro esterno calcolato aggiungendo 2t (come definito sopra) al diametro interno specificato, in. [mm].
Il tubo P91 viene ispezionato mediante il metodo di prova E213. Lo standard E213 si occupa principalmente di test a ultrasuoni (UT).
Se espressamente specificato nell'ordine, può essere ispezionato anche secondo il metodo di prova E309 o E570.
Lo standard E309 solitamente riguarda l'ispezione elettromagnetica (a correnti parassite), mentre E570 è un metodo di ispezione che prevede l'impiego di array di correnti parassite.
Variazioni ammissibili nel diametro
Per tubo ordinato adiametro interno, il diametro interno non deve variare di oltre ±1% rispetto al diametro interno specificato.
Tubi ordinati inNPS [DN] o diametri esterninon devono variare i diametri esterni più di quanto specificato nelle tabelle sottostanti.
Variazioni ammissibili nello spessore della parete
Le misurazioni dello spessore delle pareti devono essere effettuate utilizzando calibri meccanici o dispositivi di prova non distruttivi opportunamente tarati e di adeguata precisione. In caso di controversia, prevarrà la misurazione effettuata con calibri meccanici.
Lo spessore minimo della parete e il diametro esterno per l'ispezione per la conformità a questo requisito per il tubo ordinato da NPS [DN] e il numero di programma sono mostrati inASME B36.10M.
Difetti
Le imperfezioni superficiali sono considerate difetti se superano il 12,5% dello spessore nominale della parete o se superano lo spessore minimo della parete.
Imperfezioni
Segni meccanici, abrasioni e buchi, tutte imperfezioni più profonde di 1/16 di pollice [1,6 mm].
Per segni e abrasioni si intendono segni di cavi, ammaccature, segni di guida, segni di rotolamento, graffi di sfere, rigature, segni di matrice e simili.
Riparazione
I difetti possono essere eliminati mediante rettifica, a condizione che lo spessore della parete rimanente non sia inferiore allo spessore minimo della parete.
Le riparazioni possono essere effettuate anche tramite saldatura, ma devono essere conformi ai requisiti pertinenti della norma A999.
Tutte le saldature di riparazione in P91 devono essere eseguite con uno dei seguenti processi di saldatura e materiali di consumo: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9: SAW, A5.23/A5.23M EB9 + flusso neutro; GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9; e FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9. Inoltre, la somma del contenuto di Ni+Mn di tutti i materiali di consumo per saldatura utilizzati per saldare le riparazioni P91 Tipo 1 e Tipo 2 non deve superare l'1,0%.
Dopo la riparazione tramite saldatura, il tubo P91 deve essere sottoposto a trattamento termico a 1350-1470 °F [730-800 °C].
La superficie esterna del tubo di acciaio ispezionato deve contenere i seguenti elementi:
Nome o marchio del produttore; numero standard; grado; lunghezza e simbolo aggiuntivo "S".
Dovrebbero essere incluse anche le marcature per la pressione idrostatica e le prove non distruttive riportate nella tabella sottostante.
Se il tubo viene riparato mediante saldatura, deve essere contrassegnato "WR".
p91 Deve essere indicato il tipo (Tipo 1 o Tipo 2).
EN 10216-2: X10CrMoVNb9-1 o 1.4903;
JIS G 3462: STPA 28;
GB/T 5310: 10Cr9Mo1VNb;
Questi equivalenti sono molto simili per composizione chimica e proprietà meccaniche alla norma ASTM A335 P91.
Material: tubo in acciaio senza saldatura ASTM A335 P91;
OD: 1/8"- 24";
WT: secondoASME B36.10requisiti;
Programma: SCH10, SCH20, SCH30,SCH40, SCH60,SCH80, SCH100, SCH120, SCH140 e SCH160;
Identificazione:STD (standard), XS (extra-forte) o XXS (doppia extra-forte);
Personalizzazione: Sono disponibili anche dimensioni di tubi non standard, dimensioni personalizzate sono disponibili su richiesta;
Lunghezza: Lunghezze specifiche e casuali;
Certificazione IBR: Possiamo contattare l'organizzazione di ispezione di terze parti per ottenere la certificazione IBR in base alle vostre esigenze, le nostre organizzazioni di ispezione di cooperazione sono BV, SGS, TUV, ecc.;
FINE: Estremità piatta, smussata o estremità composita del tubo;
Superficie: Tubi luminosi, vernice e altre protezioni temporanee, rimozione della ruggine e lucidatura, zincatura e rivestimento in plastica e altre protezioni a lungo termine;
Imballaggio: Cassa in legno, cinghia in acciaio o imballaggio in filo d'acciaio, protezione per estremità di tubi in plastica o ferro, ecc.
