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10Cr9Mo1VNb 國(guó)標(biāo)10Cr9Mo1VNb相當(dāng)于T91／P91 

10Cr9Mo1VNb又名T91和P91鋼板，屬改良型9Cr-1Mo鋼。這類鋼是70-80年代，美國(guó)在早期的9Cr-1Mo鋼基礎(chǔ)上研究成功的。90年代中期出現(xiàn)在國(guó)內(nèi)安裝的進(jìn)口機(jī)組中，現(xiàn)在已在我國(guó)的大型電站鍋爐上交普遍采用。這類鋼可以說(shuō)是熱強(qiáng)鋼的第三代產(chǎn)品，期重要特點(diǎn)是降低了碳含量，同樣是多元復(fù)合強(qiáng)化，單個(gè)合金元素控制極其嚴(yán)格，從而改善了鋼的塑韌性和焊接性，提高了鋼的高溫穩(wěn)定性，其600℃時(shí)的持久強(qiáng)度比F11和F12提高了近70%。 
10Cr9Mo1VNb/T91/P91鋼是美國(guó)國(guó)立橡樹(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)上降低了含碳量，嚴(yán)格控制硫、磷的含量，添加了少許鈮、釩元素進(jìn)行合金化。 
 厚度范圍：6-70mm 
交貨狀態(tài)：正火+回火

10Cr9Mo1VNb特點(diǎn)：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(wěn)定的持久塑性及熱強(qiáng)性能。在使用溫度低于620℃時(shí)，其許用應(yīng)力高于奧氏體不銹鋼。在550℃以上，推薦的設(shè)計(jì)許用應(yīng)力約為T(mén)9和2.25Cr-1Mo鋼的兩倍。 
10Cr9Mo1VNb應(yīng)用：可作為亞臨界、超臨界鍋爐壁溫≤625℃的高溫過(guò)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。 
標(biāo)準(zhǔn)：ASTM A213 ASTM A335 
10Cr9Mo1VNb鋼板化學(xué)元素含量表： 
牌號(hào)  C  Mn  P  S  Si  Cr 
含量%  0.08-0.12  0.30-0.60  ≤0.02  ≤0.01  0.20-0.50  8.00-9.50 
 Mo  V  Nb  N  Ni   
 0.85-1.05  0.18-0.25  0.06-0.10  0.03-0.07  ≤0.40

10Cr9Mo1VNb機(jī)械性能： 
 抗拉強(qiáng)度：≥585（MPa） 
 屈服強(qiáng)度：≥415（MPa） 
 硬度：≤250HB 
 伸 長(zhǎng) 率：≥20（％） 
 許用應(yīng)力值：650℃=30MPa 
 10Cr9Mo1VNb鋼性能分析如下： 
 10Cr9Mo1VNb鋼各合金元素分別起到固溶強(qiáng)化、彌散強(qiáng)化、和提高抗氧化性、抗腐蝕性能。 
 ①碳是鋼中固溶強(qiáng)化作用最明顯的元素，隨碳含量的增加，鋼的短時(shí)強(qiáng)度上升，塑性、韌性下降，對(duì)10Cr9Mo1VNb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，降低鋼的焊接性、耐蝕性和抗氧化性，故耐熱鋼一般都希望降低碳含量，但碳含量太低，鋼的強(qiáng)度講降低。 
 ②P91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，P91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，P91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)化效果。 
 ③10Cr9Mo1VNb的最終熱處理為正火+高溫回火，正火溫度為1040℃，保溫時(shí)間不低于10min，回火溫度為730-780℃，保溫時(shí)間不低于1H，最總熱處理后的組織為回火馬氏體。 
 ④加入鉻主要是提高耐熱鋼的抗氧化性、抗腐蝕能力。 
 ⑤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)化效果。 

⑥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。

河南昌申鋼鐵有限公司

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