ASTM A335 P91 鋼相當于GB/T 5310的10Cr9Mo1VNb,不僅具有高的抗氧化性能和抗高溫蒸汽腐蝕性能,而且還具有良好的沖擊韌性和高而穩定的持久塑性及熱強性能。在使用溫度低于620℃時,其許用應力高于奧氏體不銹鋼。在550℃以上推薦的設計許用應力約為T9和2.25Cr-1Mo鋼的2倍。可作為亞臨界、超臨界鍋爐壁溫≤625℃的高溫過熱器、再熱器用鋼管,以及壁溫≤600℃高溫集箱和蒸汽管道,也可作為核電熱交換器以及石油裂化裝置爐管。P91鋼以其良好的高溫持久強度、熱穩定性和高溫抗蠕變能力等綜合性能,在電站鍋爐的過熱器、再熱器及主蒸汽管道上獲得應用。
T91/P91為(wei)改良9Cr-1Mo鋼(gang),是在(zai)T9鋼(gang)的(de)基(ji)礎(chu)上研制開發的(de)新型鐵(tie)素(su)體型耐熱合金鋼(gang)。改良9Cr-1Mo鋼(gang)是通過限制碳含量上下限,更加嚴格(ge)地控制P和(he)S等殘余元素(su)含量的(de)同時,添加了一定量的(de)N以及微(wei)量的(de)V和(he)Nb,以達到細化(hua)晶粒,提(ti)高鋼(gang)管(guan)的(de)持久強(qiang)度要(yao)求。改良9Cr-1Mo鋼(gang)有(you)較好(hao)的(de)綜合力學性(xing)(xing)(xing)能(neng),高溫時組織(zhi)穩定,焊接(jie)性(xing)(xing)(xing)能(neng)和(he)工藝性(xing)(xing)(xing)能(neng)良好(hao),適合于(yu)高溫受壓部件的(de)材料。P91鋼(gang)管(guan)與9Cr-1Mo鋼(gang)管(guan)相(xiang)比,600℃的(de)持久強(qiang)度是后者(zhe)的(de)3倍,且(qie)保持了原9Cr-1Mo鋼(gang)的(de)優良的(de)抗高溫腐蝕性(xing)(xing)(xing)能(neng)。
P91鋼管(guan)在1984年納入ASME SA-335。P91管(guan)在電站鍋爐中主要(yao)用(yong)于制造設計壁溫(wen)不(bu)超(chao)過600℃高溫(wen)過熱器集箱、高溫(wen)再(zai)熱器集箱以及高溫(wen)再(zai)熱器管(guan)道、主蒸(zheng)(zheng)汽管(guan)道,在石油化工裝置主要(yao)用(yong)于超(chao)高壓蒸(zheng)(zheng)汽管(guan)道。
例如,某超高壓(ya)蒸汽管(guan)道(dao),設計壓(ya)力為14MPa,設計溫度為550℃,4”以(yi)下管(guan)子(zi)可選(xuan)用(yong)A335-P22,6”以(yi)上管(guan)子(zi)可選(xuan)用(yong)A335-P91。我國于1995年(nian)也將(jiang)該鋼種(zhong)納入GB 5310標準中,牌號(hao)定為10Cr9Mo1VNb。P91管(guan)材市(shi)場,NPS≤20”的(de)(de)鋼管(guan)由(you)于生產(chan)廠商眾多(duo),價格相對較(jiao)低(di)(約7萬元人民(min)幣/t)。NPS≥24'”的(de)(de)鋼管(guan)生產(chan)廠家(jia)較(jiao)少(shao),價格相對較(jiao)高(約16萬元人民(min)幣/t)。