F91鋼材是什麽東西?
F91是屬於美標馬氏體型耐熱鋼材。美國F91鋼相同的是1Cr9Mo1VNbN/P91/T91耐熱鋼。
執行標準:ASTM A182-2016,
A182 F91高溫用鍛軋合金鋼管、法蘭、鍛制管件和閥門和其它部件。
F91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。在使用溫度低於620℃時,其使用應力高於奧氏體不銹鋼。在550℃以上,推薦的設計使用應力約為F92和2.25Cr-1Mo鋼的兩倍。F91應用: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。
A213 T91 鐵素體和奧氏體鍋爐過熱器和熱交換器無縫鋼管
A182 F91 高溫用鍛軋合金鋼管、法蘭、鍛制管件和閥門和其它部件
A234 WP91 碳鋼和合金鋼中溫和高溫用鍛制管件
A200 P91 石化工業用鐵素體合金鋼無縫鋼管
A336 F91 鋼鍛件、高溫高壓用合金鋼部件
A199 T91 熱交換器和冷凝器管用冷拔合金無縫鋼管
A369 FP91 高溫用碳鋼和鐵素體合金鋼鍛造空心管
A335 P91 高溫管道用鐵素體無縫鋼管
所有這些鋼種在成份上基本相同,只是由於使用目的不同而對性能的考核有點差
異,如T91 抗熱強度為≥ 585Mpa,而WP91 為σb=590-760Mpa,又如鍛件中有斷面
收縮率(>40%)要求,而管件中沒有,這些差異都很小,且很容易做到,所有91 系列
鋼實際上是原來9Cr-1Mo 型鋼種基礎上加入強化元素V,Nb,N 等等後形成的壹種變質鋼
種。通常稱其為馬氏體耐熱鋼,但美國標準中對Cr 量小於10%的列為鐵素體系列,所以
標準中的名稱仍為鐵素體型(其實組織類型是可以通過熱處理工藝的不同處理而得到不同
的相,所以不必拘泥於名稱)。在中國GB5310-95 中,同類鋼種為10Cr9Mo1VNb(高壓
鍋爐用無縫鋼管)與中國另壹牌號1Cr9Mo1VNb 比較,少了N。真正與美國91 鋼相同的
是1Cr9Mo1VNb(N)耐熱鋼。
F91 鋼是由美國橡樹嶺國家試驗室ORNL(Oak Ridge National Laboraty)七十年代開始
研究開發,並於1983 年列入ASME,為SA213-T91,主要是為了填補珠光體耐熱鋼和奧
氏體不銹鋼之間600-650℃溫度區域使用的新汽水管道用鋼的空白。91 型鋼由於其出色的
常溫性能和650℃以下的優良的持久和蠕變性能以及低的線膨脹系數、良好的工藝性,成
本也較低 (合金量9.5-11.5%),長期運行下有優異的組織穩定性,使它得以壹枝獨秀地
得到迅速推廣與發展。在我國,九十年代初開始了P91 的管道試驗並在95 年列入標準,
九十年代末被逐漸推廣用於閥門,三通等管道樞紐鍛件及需使用在620℃以下場合的耐熱
性要求較高的工業構件上。