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T91合金耐熱鋼

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產(chǎn)品編號(hào) T91合金耐熱鋼

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T91鋼是美國(guó)像樹(shù)嶺實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)燃燒工程公司冶金材料實(shí)驗(yàn)室合作研制的新型馬氏體耐熱鋼。它是在9Cr1MoV鋼的基礎(chǔ)上含碳量，嚴(yán)格限制硫、磷的含量，添加少量的釩、鈮元素進(jìn)行合金化。

化學(xué)成分

編輯

根據(jù)ASTM213/A213M-85C,T91鋼的化學(xué)成份見(jiàn)表1。

與T91鋼對(duì)應(yīng)的德國(guó)鋼號(hào)為X10CrMoVNNb91，日本鋼號(hào)為HCM95，法國(guó)則為T(mén)UZ10CDVNb0901。

表1 T91鋼的化學(xué)成份%

元素含量

C 0.08-0.12

Mn 0.30-0.60

P ≤0.02

S ≤0.01

Si 0.20-0.50

Cr 8.00-9.50

Mo 0.85-1.05

V 0.18-0.25

Nb 0.06-0.10

N 0.03-0.07

Ni ≤0.40

性能分析

編輯

T91鋼中各合金元素分別起到固溶強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化和提高鋼的性、抗腐蝕性能，具體分析如下。

①碳是鋼中固溶強(qiáng)化作用的元素，隨含碳量的增加，鋼的短時(shí)強(qiáng)度上升，塑性、韌性下降，對(duì)T91這類馬氏體鋼而言，含碳量的上升會(huì)加快碳化物球化和聚集速度，加速合金元素的再分配，鋼的焊接性、耐蝕性和性，故耐熱鋼一般都希望含碳量，但含碳太低，鋼的強(qiáng)度將。T91鋼與12Cr1MoV鋼相比，含碳量 20%，這是綜合考慮上述因素的影響而決定的。

②T91鋼中含微量氮，氮的作用體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面起固溶強(qiáng)化作用，常溫下氮在鋼中的溶解度很小，T91鋼焊后熱影響區(qū)在焊接加熱和焊后熱處理過(guò)程中，將先后出現(xiàn)VN的固溶和析出過(guò)程：焊接加熱時(shí)熱影響區(qū)內(nèi)已形成的奧氏體組織由于VN的溶入，氮含量增加，此后常溫組織中的過(guò)飽和程度提高，在隨后的焊后熱處理中有細(xì)小的VN析出，這增加了組織穩(wěn)定性，提高了熱影響區(qū)的持久強(qiáng)度值。另一方面，T91鋼中還含有少量A1，氮能與其形成A1N，A1N在1 100℃以上才大量溶入基體，在較低溫度下又重新析出，能起到較好的彌散強(qiáng)化。

③加入鉻主要是提高耐熱鋼的性、抗腐蝕能力，含鉻量小于5%時(shí)，600℃開(kāi)始劇烈氧化，而含鉻量達(dá)5%時(shí)就具有良好的性。12Cr1MoV鋼在580℃以下具有良好的性，腐蝕深度為0.05 mm/a，600℃時(shí)性能開(kāi)始變差，腐蝕深度為0.13 mm/a。T91含鉻量提高到9%左右，使用溫度能達(dá)到650℃，主要措施就是使基體中溶有更多的鉻。

④釩與鈮都是強(qiáng)碳化物形成元素，加入后能與碳形成細(xì)小而穩(wěn)定的合金碳化物，有很強(qiáng)的彌散強(qiáng)化。

⑤加入鉬主要是為了提高鋼的熱強(qiáng)性，起到固溶強(qiáng)化的作用。

2.2 熱處理工藝

T91的終熱處理為正火+高溫回火，正火溫度為1040℃，保溫時(shí)間不少于10 min，回火溫度為730～780℃，保溫時(shí)間不少于1h，終熱處理后的組織為回火馬氏體。

2.3 機(jī)械性能

T91鋼的常溫抗拉強(qiáng)度≥585 MPa，常溫屈服強(qiáng)度≥415 MPa，硬度≤250 HB，伸長(zhǎng)率(50 mm標(biāo)距的標(biāo)準(zhǔn)圓形試樣)≥20%，許用應(yīng)力值〔σ]650℃=30 MPa。

2.4 焊接性能

按照焊接學(xué)會(huì) 的碳當(dāng)量公式算得T91的碳當(dāng)量為

可見(jiàn)T91的焊接性較差。

T91合金鋼規(guī)格：圓棒規(guī)格直徑6mm-350mm，板材規(guī)格厚0.1mm-300mm均有現(xiàn)貨
T91合金鋼制造工藝：T91合金鋼鍛軋圓、T91合金鋼機(jī)扎圓、T91合金鋼冷拔棒、T91合金鋼擠壓棒、T91合金鋼熱擠棒T91合金鋼鍛軋板、T91合金鋼機(jī)扎板、T91合金鋼鍛造板、T91耐磨鋼精扎板、T91合金鋼澆鑄板
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