T91高壓鍋爐管的研制實踐

　　摘 要：T91是近年來超臨界和超超臨界電站鍋爐的迅猛發展的首選材料，本文主要介紹了洪鋼自主開發T91高壓鍋爐管的管坯、制管生產工藝、熱處理工藝，產品各項技術指標均符合標準要求，綜合性能良好。
　　關鍵詞：T91 高壓鍋爐管 正火 回火
　　中圖分類號：TF1文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)11(c)-0070-02
　　
　　T91是ASME SA-213/SA-213M的牌號，具有優異的高溫強度及良好的綜合力學、工藝性能，是有著廣闊應用前景的新型馬氏體耐熱鋼[1]。我國于1995年將該鋼引入到高壓鍋爐用無縫鋼管GB5310標準中，牌號定為10Cr9Mo1VNbN。洪鋼作為國內主要的專業鍋爐管生產基地，于2004年開始研制T91產品，根據洪鋼工藝設備特點及生產歷史，設計了獨特的生產工藝，2007年形成了質量優、交貨快的比較優勢，成為主要的T91高壓鍋爐管供應廠家。
　　1 T91高壓鍋爐管的研制工藝
　　1.1 化學成分
　　ASME規范SA-213/ SA-213M T91和GB5310規定的10Cr9Mo1VNbN化學成分如表1所示。
　　為T91獲得最佳的綜合性能，需對化學成分進行優化配比，特別要控制五害元素及氫氧的含量，洪鋼的材料成分一直較穩定。
　　1.2 生產工藝流程
　　T91鋼的主要生產工藝流程為：
　　管坯生產工藝流程：
　　優質廢鋼+生鐵水EAT(100t VHP)+感應爐LFVD連鑄連軋退火扒皮磁粉探傷
　　制管生產工藝流程：
　　管坯加熱定心穿孔軋管 微張減熱處理冷軋（拔）正火+回火精整超聲波+渦流探傷光譜分析標識+包裝入庫
　　1.3 熱處理工藝制度
　　ASME SA-213標準規定T91熱處理制度是正火+回火，正火溫度≥1040℃、回火溫度≥730℃。
　　
　　2 T91鋼管試驗結果與分析
　　2.1 幾何尺寸
　　對樣管（∮51×8）進行尺寸檢測。檢測方法為：在樣管任兩處（1號、2號）檢測，壁厚為沿圓周方向每45°的位置測量一個值，共八個點；外徑為沿圓周方向每隔45°的位置測量，共4個值。壁厚、外徑均遠遠優于GB5310標準要求。
　　2.2 短時高溫力學性能
　　在575℃、600℃、625℃按GB5310標準做高溫力學性能試驗。高溫短時力學性能檢測結果表明：短時高溫力學性能良好，強度完全達到了GB5310標準中10Cr9Mo1VNbN要求。
　　2.3 金相檢驗