本頁(yè)關(guān)鍵詞：δ鐵素體 P91無縫鋼管
山東聊城無縫鋼管廠最新消息：在20世紀(jì)70年代到80年代早期，美國(guó)開發(fā)了一種被稱作T/P91的改進(jìn)型9%Cr鋼，開創(chuàng)了馬氏體耐熱不銹鋼的快速發(fā)展時(shí)代，結(jié)束了火力發(fā)電設(shè)備的蒸汽參數(shù)長(zhǎng)期停留在540～570℃的歷史。由于該鋼種具有較高熱強(qiáng)性能和蠕變強(qiáng)度，使之可以建造通過提高蒸汽參數(shù)以達(dá)到更高效率的新一代火力發(fā)電設(shè)備，為發(fā)展超超臨界火力發(fā)電機(jī)組提供了新型耐熱合金鋼。
P91鋼系鐵素體耐熱合金鋼，其無縫鋼管生產(chǎn)過程中可能遇到的一個(gè)嚴(yán)重的金屬組織問題是出現(xiàn)δ鐵素體。鋼中δ鐵素體的存在不僅影響P91無縫鋼管的韌性、塑性、強(qiáng)度及焊接性能，而且還將導(dǎo)致無縫鋼管產(chǎn)生嚴(yán)重的內(nèi)、外折質(zhì)量缺陷。攀鋼集團(tuán)成都鋼釩有限公司長(zhǎng)期進(jìn)行大直徑厚壁P91鋼管的研究開發(fā)工作，在控制P91鋼管的δ鐵素體含量方面，進(jìn)行了大量試驗(yàn)研究，取得了一些經(jīng)驗(yàn)和成果。
δ鐵素體又稱高溫鐵素體，是碳在δ-Fe中的間隙固溶體。P91鋼金相組織中的δ鐵素體的形成與其化學(xué)成分、加熱溫度密切相關(guān)。
當(dāng)化學(xué)成分略有偏差或存在著成分偏析區(qū)域時(shí)，由于其Cr、Ni當(dāng)量偏離正常成分范圍，將導(dǎo)致P91鋼管的金相組織中出現(xiàn)δ鐵素體。所以，要消除P91鋼管金相組織中的δ鐵素體，就必須采取嚴(yán)格的冶煉工藝措施以控制其化學(xué)成分。
一般情況下，在高溫穿孔過程中形成的δ鐵素體，經(jīng)過最終成品熱處理“1020～1060℃正火+750～780℃回火”后，P91鋼管的金相組織中的δ鐵素體將會(huì)大幅度減少或消除。
大直徑厚壁P91鋼管均采用大鋼錠作管坯，由于大鋼錠中不可避免地存在區(qū)域偏析與顯微偏析，如果化學(xué)成分設(shè)計(jì)未進(jìn)行優(yōu)化或未采取相應(yīng)的工藝措施，就會(huì)在P91無縫鋼管的高溫軋制過程中產(chǎn)生大量的δ鐵素體，即使經(jīng)過正火+回火熱處理，P91無縫鋼管中的δ鐵素體仍然可能保留。
因此，要消除P91鋼管組織中的δ鐵素體，就必須優(yōu)化成分設(shè)計(jì)，并采取嚴(yán)格的冶煉工藝措施達(dá)到其優(yōu)化的成分范圍。設(shè)計(jì)或控制P91鋼的化學(xué)成分時(shí)，應(yīng)盡量降低Cr當(dāng)量，提高Ni當(dāng)量，使奧氏體形成元素的含量盡量靠近上限，鐵素體形成元素的含量盡量靠近下限，同時(shí)還必須兼顧P91鋼的主要強(qiáng)化元素含量能夠保證產(chǎn)品性能指標(biāo)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
采用大鋼錠軋制大直徑厚壁P91鋼管時(shí)，應(yīng)通過合理控制鋼錠的重量和高度，盡可能降低鋼水中的S、P含量等工藝措施降低P91鋼錠的成分偏析程度。同時(shí)，應(yīng)將P91熱軋無縫鋼管的穿孔溫度盡可能控制在1240℃以下。
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