长周期服役P91钢管材质劣化及性能恢复试验研究

1

作者 王峰 张丰收 马江 《锅炉技术》 北大核心 2025年第1期60-65,共6页

针对长周期服役P91钢管出现低硬度的材质劣化问题进行了性能恢复热处理试验,利用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析对比P91钢性能恢复热处理前后的微观组织及微区成分差异,并测试了其常温及高温力学性能。结果表明:低硬度P91钢性能恢复热... 针对长周期服役P91钢管出现低硬度的材质劣化问题进行了性能恢复热处理试验,利用光学显微镜、扫描电镜及能谱分析对比P91钢性能恢复热处理前后的微观组织及微区成分差异,并测试了其常温及高温力学性能。结果表明:低硬度P91钢性能恢复热处理后常温及短时高温力学性能均达到相关标准要求;长周期服役P91钢硬度大幅降低的主要原因为马氏体的再结晶、碳化物及拉弗斯相的析出长大,通过性能恢复热处理能够将P91钢组织调整为均匀的回火马氏体,粗大的Cr_(23)C_(6)及拉弗斯相回溶,P91钢的综合力学性能得到有效提高。 展开更多

关键词 p91钢管 热处理 碳化物 拉弗斯相

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P91弯管外弧侧硬度降低原因分析

2

作者 赵志明 夏静 《山西冶金》 CAS 2024年第6期55-56,99,共3页

介绍了P91钢管冷弯回火后弯头外侧硬度的降低情况,结合弯曲试验、硬度试验和金相分析,得出:对于冷弯变形量较小的P91钢管,经780℃回火,弯管外侧的硬度值一般比较稳定,金相组织只发生回复;当P91冷弯变形量较大时,弯管外侧显微组织发生再... 介绍了P91钢管冷弯回火后弯头外侧硬度的降低情况,结合弯曲试验、硬度试验和金相分析,得出:对于冷弯变形量较小的P91钢管,经780℃回火,弯管外侧的硬度值一般比较稳定,金相组织只发生回复;当P91冷弯变形量较大时,弯管外侧显微组织发生再结晶,硬度值迅速下降。 展开更多

关键词 p91钢管 冷弯 回火处理 硬度 再结晶

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P91钢管的长期高温服役组织与性能

3

作者 张英伟 白建强 +3 位作者 白占桥 李炜丽 谌康 董树青 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期43-46,共4页

P91钢管额定运行温度541℃,运行压力17.5 MPa,规格Φ194 mm×25 mm,服役约7.8万小时后,硬度低于标准下限。采用金相、透射电镜、化学相分析、持久性能等试验方法,对某亚临界锅炉用P91钢管长期服役后的组织和性能开展研究。结果表明:... P91钢管额定运行温度541℃,运行压力17.5 MPa,规格Φ194 mm×25 mm,服役约7.8万小时后,硬度低于标准下限。采用金相、透射电镜、化学相分析、持久性能等试验方法,对某亚临界锅炉用P91钢管长期服役后的组织和性能开展研究。结果表明:P91钢管长期高温服役后马氏体板条宽化和晶界M_(23)C_(6)相粗化是导致其高温强度降低的主要原因。通过P91钢管取样持久试验,566℃外推10万小时持久强度值为72 MPa,为P91钢剩余寿命评估提供数据参考。 展开更多

关键词 p91钢管 长期高温服役 组织 性能

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P91钢管长时间服役后的组织与力学性能 被引量：15

4

作者 钟万里 李文胜 +4 位作者 王伟 史显波 严伟 单以银 杨柯 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期54-60,共7页

利用光学显微镜、扫描电镜及透射电镜对571℃、24.5 MPa条件下服役40 000 h的主蒸汽P91钢管道弯管段和直管段的组织进行了观察,并测试了其力学性能。结果表明,弯管段的硬度、拉伸强度较直管段严重偏低;组织对比发现,弯管段的马氏体组织... 利用光学显微镜、扫描电镜及透射电镜对571℃、24.5 MPa条件下服役40 000 h的主蒸汽P91钢管道弯管段和直管段的组织进行了观察,并测试了其力学性能。结果表明,弯管段的硬度、拉伸强度较直管段严重偏低;组织对比发现,弯管段的马氏体组织较直管段发生严重的板条宽化,而且碳化物和亚晶粗化长大,位错密度降低,马氏体转变成铁素体。分析认为,热处理工艺不当导致弯管段出现块状铁素体是导致P91钢管弯管段长期服役后硬度和强度偏低的主要原因。 展开更多

关键词 p91钢管 长时服役 显微组织 力学性能

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P91管材爆裂失效分析研究 被引量：4

5

作者 王小红 雷富军 李戬 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2013年第4期232-234,共3页

针对某国产300MW机组主蒸汽管道爆裂情况,通过取样对其进行宏观检查、化学成分分析、力学性能试验和金相检验,确认P91钢主汽管早期失效是造成爆裂的主要原因。

关键词 p91钢 主蒸汽管道 爆裂

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低硬度P91钢管件布氏硬度转换值存在偏差原因分析 被引量：9

6

作者 杨超 汤淳坡 孙雄 《理化检验（物理分册）》 CAS 2015年第9期608-611,共4页

以不同硬度的P91钢管件和低合金钢管件作为研究对象,在消除外部因素(试样温度、刚性、质量及表面状况等)导致的误差后,通过硬度对比试验发现,相对于真实布氏硬度值,低硬度P91钢管件的布氏硬度转换值(HBHLD)仍然存在较大负偏差。根据力... 以不同硬度的P91钢管件和低合金钢管件作为研究对象,在消除外部因素(试样温度、刚性、质量及表面状况等)导致的误差后,通过硬度对比试验发现,相对于真实布氏硬度值,低硬度P91钢管件的布氏硬度转换值(HBHLD)仍然存在较大负偏差。根据力学性能试验结果,结合里氏硬度检测原理及强化理论,分析了HBHLD值产生偏差的内在原因。结果表明:P91钢管件硬度的降低伴随着固溶强化及位错强化效果的减弱,致使屈强比降低,是导致其HBHLD值出现负偏差的主要原因;弹性模量的微小变化对其影响不大。 展开更多

关键词 p91钢管 里氏硬度 布氏硬度转换值 屈强比 弹性模量

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依据ASME标准准确识别P91钢管 被引量：7

7

作者 杨富 赵卫东 蔡文河 《中国电力》 CSCD 北大核心 2007年第5期47-50,共4页

P91钢是一种新型的应用前景良好的高合金耐热钢,广泛应用于火力发电厂的高温承压管道。国内使用的部分P91钢管由于在采购、验收等环节中未严格执行ASME标准,造成了严重的质量事故和安全隐患。通过对P91钢的化学成分、力学性能、组织结... P91钢是一种新型的应用前景良好的高合金耐热钢,广泛应用于火力发电厂的高温承压管道。国内使用的部分P91钢管由于在采购、验收等环节中未严格执行ASME标准,造成了严重的质量事故和安全隐患。通过对P91钢的化学成分、力学性能、组织结构等方面的分析,全面介绍了P91钢的强韧性机理、应能达到的性能指标和具备的微观组织形态。论述了在实际使用中如何按照ASME标准有效地鉴别P91钢管及通过试验和检验手段识别出不符合要求的P91钢管等,为在采购、验收、使用等各环节中准确识别P91钢管提供参考。 展开更多

关键词 p91钢 主蒸汽管道 采购 验收 ASME标准

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电站用P91钢管的理化性能分析与评价 被引量：1

8

作者 朱锦波 傅志强 +1 位作者 李学军 姚久红 《热力发电》 CAS 北大核心 2012年第7期4-8,共5页

我国电站发电机组管道所用的P91钢管大量进口,经对天津口岸进口P91钢管的硫元素、铬含量、机械性能及显微组织等理化性能进行分析,结果表明:与国产P91钢管的理化性能进行了对比,进口P91钢管的各项性能指标均符合要求,国产P91钢管的各项... 我国电站发电机组管道所用的P91钢管大量进口,经对天津口岸进口P91钢管的硫元素、铬含量、机械性能及显微组织等理化性能进行分析,结果表明:与国产P91钢管的理化性能进行了对比,进口P91钢管的各项性能指标均符合要求,国产P91钢管的各项指标与进口钢管相比没有明显差异,但其铬含量较进口的略高。 展开更多

关键词 p91钢管 机械性能 硫含量 铬含量 显微组织

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国产P91大直径无缝钢管的性能水平 被引量：5

9

作者 崔正强 王延峰 +1 位作者 赵双群 李强 《发电设备》 2014年第2期111-114,共4页

介绍了国产P91大直径无缝钢管的成分优化措施和强化机理,并对国产P91钢管的非金属夹杂物、晶粒度、显微组织、室温力学性能、持久强度性能等进行了全面的评定。结果表明:我国采用优化工艺生产的P91钢管完全满足技术条件要求,且质量良好... 介绍了国产P91大直径无缝钢管的成分优化措施和强化机理,并对国产P91钢管的非金属夹杂物、晶粒度、显微组织、室温力学性能、持久强度性能等进行了全面的评定。结果表明:我国采用优化工艺生产的P91钢管完全满足技术条件要求,且质量良好,可以替代进口。 展开更多

关键词 p91 钢管 国产化

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P91高压锅炉管的开发 被引量：17

10

作者 苏俊 张铮 李进 《钢管》 CAS 2008年第4期33-37,共5页

以Φ508 mm×75 mm钢管为例,介绍了江苏诚德钢管股份有限公司开发P91高温高压锅炉管的情况。重点介绍了此种钢管的生产工艺及性能试验结果。通过一系列试验研究及用户使用评价表明:该公司生产的P91高温高压锅炉管工艺合理,常温及高... 以Φ508 mm×75 mm钢管为例,介绍了江苏诚德钢管股份有限公司开发P91高温高压锅炉管的情况。重点介绍了此种钢管的生产工艺及性能试验结果。通过一系列试验研究及用户使用评价表明:该公司生产的P91高温高压锅炉管工艺合理,常温及高温力学性能均符合ASME SA335和GB 5310-1995标准要求。采用最小二乘法推导出该产品在600℃、100 000 h下的持久强度为89.2 MPa,满足热电厂超临界机组的使用要求,可替代进口产品。 展开更多

关键词 耐热钢 高压锅炉管 p91 生产工艺 性能试验 持久强度

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电站锅炉用SA-335 P91无缝钢管的研制 被引量：6

11

作者 王起江 夏克东 +4 位作者 杨为国 翟国丽 徐福昌 宋翠玉 柏广杰 《宝钢技术》 CAS 2013年第3期13-17,24,共6页

SA-335 P91是应用在超临界、超超临界电站锅炉集箱和主蒸汽管道上的关键材料,国内锅炉和电力行业迫切希望宝钢能在SA-213 T91研制的基础上开发这一产品。随着烟台宝钢钢管有限责任公司460PQF连轧管机组的投产,宝钢具备了开发SA-335 P91... SA-335 P91是应用在超临界、超超临界电站锅炉集箱和主蒸汽管道上的关键材料,国内锅炉和电力行业迫切希望宝钢能在SA-213 T91研制的基础上开发这一产品。随着烟台宝钢钢管有限责任公司460PQF连轧管机组的投产,宝钢具备了开发SA-335 P91大口径管的能力。主要介绍宝钢SA-335 P91研制过程,以及材料性能的评定与试验,试验数据表明,宝钢产SA-335 P91性能满足ASME和GB 5310—2008标准要求,可替代进口产品,用于超临界、超超临界电站锅炉的制造。 展开更多

关键词 SA-335 p91 电站锅炉 超临界 超超临界 无缝钢管

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P91钢管道受限空间焊缝相控阵超声检测 被引量：5

12

作者 韩传高 王飞 +2 位作者 赵阳 王方方 贺锡鹏 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期167-172,共6页

针对管道受限空间焊接接头难以检测的问题,提出相控阵超声检测方法。采用CIVA仿真软件对相控阵超声检测的探头和换能器参数进行设计优化,开发了受限空间相控阵超声检测工艺,并将本文相控阵超声检测与X射线检测进行仿真对比。仿真结果表... 针对管道受限空间焊接接头难以检测的问题,提出相控阵超声检测方法。采用CIVA仿真软件对相控阵超声检测的探头和换能器参数进行设计优化,开发了受限空间相控阵超声检测工艺,并将本文相控阵超声检测与X射线检测进行仿真对比。仿真结果表明:本文设计开发的相控阵超声检测方法可以有效检出缺陷,缺陷定位及各缺陷幅值响应规律与实测值相似;本文检测方法相较于X射线检测,在缺陷定性上基本一致,在缺陷深度及高度的测量更具优势,但上表面存在小于5 mm的盲区;对于本文检测方法表面及近表面盲区缺陷可采用增加相控阵超声探头检测位置和其他方法作为补充检测工艺。 展开更多

关键词 管道焊缝 受限空间 p91钢 相控阵超声检测 X射线检测 仿真

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工艺参数对SA335 P91钢焊缝根部凝固裂纹的影响 被引量：1

13

作者 黄嗣罗 张建勋 +1 位作者 牛靖 陈宗强 《石油化工设备》 CAS 2006年第1期7-11,共5页

运用正交试验的方法分析了焊接电流、焊接速度和左右焊道搭接区电弧停留时间等主要工艺参数对SA335 P91炉管全位置固定单面焊双面成形对接焊缝根部凝固裂纹的影响。研究结果表明,焊接电流、搭接区电弧停留时间是主要的影响参数,尤其以... 运用正交试验的方法分析了焊接电流、焊接速度和左右焊道搭接区电弧停留时间等主要工艺参数对SA335 P91炉管全位置固定单面焊双面成形对接焊缝根部凝固裂纹的影响。研究结果表明,焊接电流、搭接区电弧停留时间是主要的影响参数,尤其以搭接区电弧停留时间的影响最为显著。过长的搭接区电弧停留时间和过大的电流会使搭接区形成粗大、方向性极强的板条马氏体组织,且造成晶界上S的低熔点共晶偏析严重。凝固裂纹的产生主要取决于S的低熔点共晶化合物在晶界上的分布形态,而不是单纯取决于S的绝对含量,在S质量分数比较高的情况下,如果以膜状或者块状物形式分布的硫化物存在于晶界上,则容易导致凝固裂纹的产生。 展开更多

关键词 炉管 SA335 p91钢 凝固裂纹 低熔点共晶体 焊接工艺参数

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旋轧扩径工艺生产大直径中薄壁P91无缝钢管实践 被引量：4

14

作者 姚家华 何彪 +3 位作者 肖功业 赵庆权 王国亮 张俊萍 《钢管》 CAS 2016年第6期5-8,共4页

介绍了采用Ф460 mm PQF连轧管机组热轧,再经Ф720 mm斜轧扩径机组旋轧扩径,生产大直径中薄壁P91无缝钢管的生产工艺;分析了生产的P91无缝钢管的性能。结果表明:采用旋轧扩径工艺生产的P91无缝钢管,其化学成分、成品几何尺寸和力学性能... 介绍了采用Ф460 mm PQF连轧管机组热轧,再经Ф720 mm斜轧扩径机组旋轧扩径,生产大直径中薄壁P91无缝钢管的生产工艺;分析了生产的P91无缝钢管的性能。结果表明:采用旋轧扩径工艺生产的P91无缝钢管,其化学成分、成品几何尺寸和力学性能等均满足相关标准要求;其持久强度与常规热轧管机组生产的相当,产品可以在高温高压环境下应用。 展开更多

关键词 无缝钢管 大直径 中薄壁 p91 旋轧 性能

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马氏体耐热钢P91 Φ336mm×31mm管材焊接接头的组织和力学性能

15

作者 赵振铎 陈金虎 +1 位作者 原凌云 潘小娟 《特殊钢》 北大核心 2015年第1期60-61,共2页

通过ER90S-B9焊丝和焊条（/%：0.08~0.12C,0.4~0.6Si,0.5~1.4Mn,8.5~10.5Cr,0.85~1,15Mo,0.18~0.29V,0.06~0.10Nb,≤0.015A1,0.03~0.07N）对P91钢管（/%：0.09C,0.45Si,0.32Mn,8.9Cr,0.95Mo,0.21V,0.78Nb,0.014Al,0.05N）进行氩弧焊打... 通过ER90S-B9焊丝和焊条（/%：0.08~0.12C,0.4~0.6Si,0.5~1.4Mn,8.5~10.5Cr,0.85~1,15Mo,0.18~0.29V,0.06~0.10Nb,≤0.015A1,0.03~0.07N）对P91钢管（/%：0.09C,0.45Si,0.32Mn,8.9Cr,0.95Mo,0.21V,0.78Nb,0.014Al,0.05N）进行氩弧焊打底、焊条电弧焊填充及盖面焊接。结果表明,P91钢焊缝无裂纹、夹渣、弧坑、气孔等缺陷,焊缝组织为回火索氏体,部分区域为回火马氏体,母材和热影响区为回火索氏体;接头的抗拉强度Rm653~665 MPa,屈服强度Rp0.2 497~504 MPa,伸长率A 21.8%~22.9%,冲击功63.8~77.2 J,均满足GB5310-2008及AMSE SA335-2007标准要求。 展开更多

关键词 马氏体耐热钢p91钢管 焊接接头 组织 力学性能

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铸态T/P91耐热合金钢热加工图与热挤压工艺 被引量：6

16

作者 贾璐 李永堂 李振晓 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期152-160,共9页

利用热力模拟实验研究铸态耐热合金钢T/P91材料在热加工温度范围900～1200℃、应变速率范围0.01～5 s-1、变形量60%、70%下的真应力-应变曲线,并建立铸态T/P91合金钢的热变形本构方程;利用DMM动态材料模型计算出铸态T/P91合金钢在热变... 利用热力模拟实验研究铸态耐热合金钢T/P91材料在热加工温度范围900～1200℃、应变速率范围0.01～5 s-1、变形量60%、70%下的真应力-应变曲线,并建立铸态T/P91合金钢的热变形本构方程;利用DMM动态材料模型计算出铸态T/P91合金钢在热变形中的耗散因子和流变失稳判据,绘制出热加工图。结果表明,热加工图预测的安全区晶粒组织均匀、组织易出现失稳开裂和组织粗大的缺陷,T/P91合金钢的热加工要避免高温低应变;利用DEFROM-3D软件通过数值模拟研究挤压工艺参数对挤压过程动态再结晶的影响,制定工艺参数为：挤压温度1500～1200℃,挤压比9,挤压速度26～36 mm/s。 展开更多

关键词 厚壁管 铸态T/p91合金钢 热变形 热加工图 组织预测

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P91大口径厚壁无缝管挤压过程的(FEM)有限元模拟 被引量：1

17

作者 张凌峰 王宝峰 +1 位作者 李建超 尹永昌 《内蒙古科技大学学报》 CAS 2011年第4期370-373,共4页

基于刚塑性有限元模型,通过DEFORM-3D软件建立P91大口径厚壁无缝钢管挤压过程的模型,在不同的挤压速度下,分析了热挤压过程中挤压速度对挤压力变化以及模具接触面温升的影响,为实际工艺的制定提供了一定的指导依据.

关键词 厚壁无缝钢管 p91 热挤压 数值模拟

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控制P91钢管表面硬度的研究

18

作者 秦利波 《天津冶金》 CAS 2019年第2期29-32,共4页

用于超超临界机组建设中的P91钢管硬度应控制在180 HBW～250 HBW范围内。生产实践中,P91钢管存在表面硬度值偏低的问题。本文深入分析了表面硬度值偏低的产生机理,通过热处理工艺模拟研究,实现了表面脱碳层深度降低0.05 mm～0.15 mm,且... 用于超超临界机组建设中的P91钢管硬度应控制在180 HBW～250 HBW范围内。生产实践中,P91钢管存在表面硬度值偏低的问题。本文深入分析了表面硬度值偏低的产生机理,通过热处理工艺模拟研究,实现了表面脱碳层深度降低0.05 mm～0.15 mm,且内外表面硬度值满足标准要求的目标,P91最佳热处理工艺为1 050℃×60 min+780℃×120 min。 展开更多

关键词 p91钢管 硬度 脱碳层 热处理 组织

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P91主蒸汽管道焊接质量监控

19

作者 李中伟 张东文 《河北电力技术》 2004年第2期4-5,18,共3页

对火力发电厂采用A335P91钢的主蒸汽管道安装焊口进行了焊接质量监控 ,保证了焊接质量 ,并介绍了监控的主要内容 ,提出了一些需要注意的问题。

关键词 p91钢 主蒸汽管道 安装焊口 焊接质量

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P91主蒸汽管道焊接接头的蠕变特性和寿命估算 被引量：5

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作者 蔡连元 李益民 +3 位作者 史志刚 闫建滨 王大光 桂立澄 《动力工程》 CSCD 北大核心 2007年第3期469-472,共4页

对P91钢母材和焊接接头进行持久试验,研究P91钢的蠕变特性,采用等温线法和L-M参数法对持久强度进行外推,进而对P91钢制主蒸汽管道的蠕变寿命进行估算。

关键词 材料科学 主蒸汽管道 p91钢 焊接接头 持久强度 蠕变寿命

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