ASTM A335 P91, также известный какASME SA335 P91, представляет собой бесшовную трубу из ферритной легированной стали для эксплуатации в условиях высоких температур, номер UNS K91560.
Имеет минимумпрочность на растяжение 585 МПа(85 ksi) и минимумпредел текучести 415 МПа(60 тыс. фунтов на кв. дюйм).
П91В основном содержит легирующие элементы, такие как хром и молибден, а также добавляются различные другие легирующие элементы, относящиеся квысоколегированная сталь, поэтому он обладает суперпрочностью и превосходной стойкостью к коррозии.
Кроме того, P91 доступен в двух вариантах:Тип 1иТип 2и широко используется на электростанциях, нефтеперерабатывающих заводах, в критически важном оборудовании химических предприятий и трубопроводах в условиях высоких температур и давлений.
Стальные трубы P91 подразделяются на два типа: Тип 1 и Тип 2.
Оба типа одинаковы по механическим свойствам и другим требованиям, таким как термическая обработка,с незначительными различиями в химическом составе и конкретной направленности применения.
Химический состав: По сравнению с типом 1 химический состав типа 2 более строгий и содержит больше легирующих элементов, что обеспечивает лучшую термостойкость и коррозионную стойкость.
Приложения: Благодаря оптимизированному химическому составу тип 2 больше подходит для экстремально высоких температур или более коррозионных сред, а также в случаях, когда требуются более высокая прочность и долговечность.
Труба из стали ASTM A335 должна бытьбесшовный.
Процесс бесшовного производства подразделяется нагорячая отделкаихолоднотянутый.
Ниже представлена схема процесса горячей отделки.
В частности, труба из высоколегированной стали марки P91 часто используется в суровых условиях, подвержена высоким температурам и давлению. Бесшовная стальная труба равномерно напряжена и может изготавливаться с толстыми стенками, что обеспечивает более высокую безопасность и лучшую экономическую эффективность.
P91 Все трубы должны быть подвергнуты термической обработке для оптимизации микроструктуры трубы, улучшения ее механических свойств и повышения устойчивости к высоким температурам и давлению.
Химические компоненты типа 1 P91
Химические компоненты типа 2 P91
На двух изображениях выше легко увидеть разницу между химическими элементами типа 1 и типа 2 и ограничениями.
1. Свойства при растяжении
Испытание на растяжение обычно используется для измеренияпредел текучести, предел прочности, иудлинениеn экспериментальной программы по стальным трубам и широко используется при испытании свойств материала.
AВ таблице 5 приведены расчетные минимальные значения.
Если толщина стенки лежит между двумя указанными выше значениями, минимальное значение удлинения определяется по следующей формуле:
Продольный, P91: E = 32t + 15,00 [E = 1,25t + 15,00]
где:
E = удлинение на 2 дюйма или 50 мм, %,
t = фактическая толщина образцов, дюймы [мм].
2. Твердость
Могут использоваться различные методы испытания твердости, включая методы Виккерса, Бринелля и Роквелла.
Толщина стенки <0,065 дюйма [1,7 мм]: испытание на твердость не требуется;
0,065 дюйма [1,7 мм] ≤ толщина стенки <0,200 дюйма [5,1 мм]: следует использовать испытание на твердость по Роквеллу;
Толщина стенки ≥ 0,200 дюйма [5,1 мм]: необязательное использование испытания на твердость по Бринеллю или Роквеллу.
Испытание на твёрдость по Виккерсу применимо к трубам с любой толщиной стенки. Метод испытания соответствует требованиям стандарта E92.
3. Тест на сплющивание
Эксперименты должны проводиться в соответствии с разделом 20 стандарта ASTM A999.
4. Испытание на изгиб
Согнуть на 180° при комнатной температуре, на внешней стороне согнутой части не должно быть трещин.
Размер > NPS25 или D/t ≥ 7,0: испытание на изгиб следует проводить без испытания на сплющивание.
5. P91 Дополнительные экспериментальные программы
Следующие экспериментальные элементы не являются обязательными тестовыми элементами, при необходимости их можно определить путем переговоров.
S1: Анализ продукта
S3: Тест на сплющивание
S4: Структура металла и испытания на травление
S5: Микрофотографии
S6: Микрофотографии отдельных деталей
S7: Альтернативная термообработка — класс P91 Тип 1 и Тип 2
Гидроиспытание P91 должно соответствовать следующим требованиям.
Наружный диаметр ＞ 10 дюймов [250 мм] и толщина стенки ≤ 0,75 дюйма [19 мм]: необходимо провести гидростатическое испытание.
Другие размеры для неразрушающего электроконтроля.
Для труб из ферритной легированной стали и нержавеющей стали стенка подвергается давлению не менее60% от указанного минимального предела текучести.
Давление гидроиспытания должно поддерживаться не менее 5sбез утечек и других дефектов.
Гидравлическое давлениеможно рассчитать по формуле:
П = 2Ст/Д
P= давление гидростатического испытания в фунтах на квадратный дюйм [МПа];
S = напряжение на стенке трубы в фунтах на квадратный дюйм или [МПа];
t = заданная толщина стенки, номинальная толщина стенки согласно указанному номеру спецификации ANSI или 1,143 от заданной минимальной толщины стенки, дюймы [мм];
D = указанный наружный диаметр, наружный диаметр, соответствующий указанному размеру трубы ANSI, или наружный диаметр, рассчитанный путем добавления 2t (как определено выше) к указанному внутреннему диаметру, дюймы [мм].
Трубы P91 контролируются методом E213. Стандарт E213 в первую очередь касается ультразвукового контроля (УЗК).
Если в заказе специально указано иное, то проверка может быть проведена по методу испытаний E309 или E570.
Стандарт E309 обычно касается электромагнитного (вихретокового) контроля, тогда как E570 — это метод контроля с использованием вихретоковых решеток.
Допустимые отклонения диаметра
Для трубы, заказаннойвнутренний диаметр, внутренний диаметр не должен отличаться более чем на ±1% от указанного внутреннего диаметра.
Трубки заказаныNPS [DN] или наружные диаметрыНаружные диаметры не должны отличаться более чем на величину, указанную в таблицах ниже.
Допустимые отклонения толщины стенки
Измерения толщины стенки должны проводиться с помощью механических штангенциркулей или надлежащим образом откалиброванных приборов неразрушающего контроля соответствующей точности. В случае возникновения споров преимущество имеют результаты, полученные с помощью механических штангенциркулей.
Минимальная толщина стенки и наружный диаметр для проверки на соответствие данному требованию для трубы, заказанной по NPS [DN] и номеру спецификации, указаны вASME B36.10M.
Дефекты
Несовершенства поверхности считаются дефектами, если они превышают 12,5% номинальной толщины стенки или превышают минимальную толщину стенки.
Несовершенства
Механические следы, потертости и раковины, любые из которых имеют глубину более 1/16 дюйма [1,6 мм].
Под следами и потертостями понимаются следы от кабеля, вмятины, направляющие следы, следы от валков, царапины от шариков, борозды, следы от штампа и т. п.
Ремонт
Дефекты могут быть устранены шлифованием при условии, что остаточная толщина стенки будет не менее минимальной толщины стенки.
Ремонт также можно выполнить с помощью сварки, но при этом необходимо соблюдать соответствующие требования A999.
Все ремонтные сварные швы в зоне P91 должны быть выполнены одним из следующих сварочных процессов и материалов: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9; SAW, A5.23/A5.23M EB9 + нейтральный флюс; GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9; и FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9. Кроме того, суммарное содержание Ni+Mn во всех сварочных материалах, используемых для ремонта зоны P91 Тип 1 и Тип 2, не должно превышать 1,0%.
После ремонта сваркой трубу P91 следует подвергнуть термической обработке при температуре 1350–1470 °F [730–800 °C].
Наружная поверхность контролируемой стальной трубы должна содержать следующие элементы:
Название производителя или товарный знак; номер стандарта; сорт; длина и дополнительный символ "S".
Также следует включить маркировку гидростатического давления и неразрушающего контроля, указанную в таблице ниже.
Если труба отремонтирована сваркой, она должна быть маркирована "WR".
стр. 91 Необходимо указать тип (Тип 1 или Тип 2).
EN 10216-2: X10CrMoVNb9-1 или 1.4903;
JIS G 3462: STPA 28;
GB/T 5310: 10Cr9Mo1VNb;
Эти эквиваленты очень близки по химическому составу и механическим свойствам к ASTM A335 P91.
Материяl: бесшовная стальная труба ASTM A335 P91;
OD: 1/8"- 24";
WT: в соответствии сASME B36.10требования;
Расписание: SCH10, SCH20, SCH30,SCH40, SCH60,SCH80, SCH100, SCH120, SCH140 и SCH160;
Идентификация:STD (стандартный), XS (сверхкрепкий) или XXS (двойной сверхкрепкий);
Настройка: Также доступны нестандартные размеры труб, индивидуальные размеры доступны по запросу;
Длина: Определенные и случайные длины;
Сертификация IBR: Мы можем связаться со сторонней инспекционной организацией, чтобы получить сертификацию IBR в соответствии с вашими потребностями, нашими сотрудничающими инспекционными организациями являются BV, SGS, TUV и т. д.;
Конец: Плоский конец, скошенный или композитный конец трубы;
Поверхность: Светопровод, краска и другая временная защита, удаление ржавчины и полировка, оцинковка и пластиковое покрытие и другая долговременная защита;
Упаковка: Деревянный ящик, стальная лента или стальная проволочная набивка, пластиковая или железная защита концов труб и т. д.
