P91高压锅炉管.pdf

N。．4 第36卷第4期 江苏冶金 v。I．36 2008年8月 JiangsuMetallurgy Aug．2008 P91高压锅炉管的工艺研究 苏 俊，张 铮 (江苏诚德钢管股份有限公司，江苏江都225200) 摘要：对江苏诚德钢管股份有限公司生产的P91耐热舍金钢管的生产工艺争常温及高温力学性能进行了研究，结 果表明，P91钢管的生产工艺合理，常温和高温力学性能均符合ASMESA335和GB5310标准，利用最小二乘法推 导出在600℃105h下的持久强度为102．1MPa。完全满足超超临界热电厂的高温部件要求． 关键词：P91，耐热铜；持久强度I高压锅炉管 中图分类号：TF764+．2 引 言 容量、高参数方向迅猛发展，锅炉行业在制造大容 量、高参数亚临界和超临界锅炉所需要的系列合金 随着国内电力工业的发展，对锅炉的热效率要 钢管必将会越来越多H]。 求也越来越高，通过提高蒸汽的温度和压力来提高 江苏诚德钢管股份有限公司(以下简称诚德钢 热效率是现代热电厂的发展方向，因此国内超临界， 管公司)是我国最早进入高压锅炉管制造行业的科 超超临界机组的数量也越来越多，对材料的要求也 技民营企业，现已发展成规模较大、品种较多的专业 不断提高，冶金和电力行业的研究人员一直致力于 无缝钢管生产厂，是我国几大锅炉公司的的主要钢 新型耐热钢的开发，特别是铬含量为9％～12％的 管供应厂之一。为了适应电力设备市场的发展，诚德 高铬系列耐热钢研究[1]。该系列耐热钢以其很高的 钢管公司积极地开发新品种、新钢种，现已试制出了 强韧性、抗蠕变性能，以及良好的抗高温氧化和抗腐 P91高压锅炉管，形成了批量生产和供货的能力。 蚀性能而得到关注，并成为热电厂中主要设备用材 的主选或更新换代材料。改良9Cr一1Mo钢(T91／ 1 P91钢管的制备工艺 P91)是由美国国家试验室研制开发的[2]，主要用于 热电厂的高温受压部件的材料。T91／P91是在T9 1．1 P91钢管的化学成分 (9Cr一1Mo)钢的基础上，在限制碳含量上下限、更加 诚德钢管公司生产的P91钢管的与ASME 严格控制P和S等残余有害元素含量的同时，添加 SA335M《高温用无缝铁素体合金钢公称管》规范[3] 了一定量的N，及微量的强碳化物形成元素V和 Nb，达到细化晶粒、提高钢管持久强度的目的，因此 添加V、Nb、N等合金元素，形成了弥散强化的复合 形成一种新型铁素体型耐热合金钢。T91／P91具有 相M(C、N)，大大提高了钢的热强性。五害元素 较好的综合力学性能，且焊接性能和加工工艺性能 (As、Sb、Sn、Pb、Bi)的控制成分如表2所示。 良好。我国于1995年也将该钢纳入GB5310标准中， 表1 P91钢管的化学成分／％ 0 O加3 O加8 卫O O门O 8加O