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Nahtlose Rohrführung aus legiertem Stahl der Güteklasse P91 A335
- John
Als führender Anbieter von Hochleistungslegierungen kombiniert die SteelPro Group fortschrittliche Technik mit strengen Standards, um Zuverlässigkeit unter anspruchsvollen Bedingungen zu gewährleisten. Dieser Leitfaden untersucht die einzigartigen Eigenschaften, Fertigungsspezifikationen und Anwendungen von P91-Stahlrohren.
Was ist P91-Stahl?
P91-Stahl ist ein hochwarmfester legierter Stahl nach ASTM A335. Es handelt sich um eine modifizierte 9Cr-1Mo-V-Legierung mit martensitisch-ferritischer Mikrostruktur. Dies gewährleistet Festigkeit, Haltbarkeit und thermische Stabilität bei Temperaturen über 593 °C. P91 bietet hervorragende Spannungsbruchfestigkeit und thermische Stabilität. Er eignet sich ideal für Hochdruckdampfleitungen, Kessel, Wärmetauscher und Überhitzerrohre.
Chemische Zusammensetzung von Stahl der Güteklasse P91
| Element | P91 Stahl Typ 1 (wt%) | P91 Stahl Typ 2 (wt%) |
| Kohlenstoff (C) | 0.08 – 0.12 | 0.08 – 0.12 |
| Silizium (Si) | 0.20 – 0.50 | 0.20 – 0.40 |
| Mangan (Mn) | 0.30 – 0.60 | 0.30 – 0.50 |
| Phosphor (P) | ≤ 0.02 | ≤ 0.02 |
| Schwefel (S) | ≤ 0,01 | ≤ 0.005 |
| Chrom (Cr) | 8.00 – 9.50 | 8.00 – 9.50 |
| Nickel (Ni) | ≤ 0.40 | ≤ 0.20 |
| Kupfer (Cu) | – | ≤ 0.10 |
| Molybdän (Mo) | 0.85 – 1.05 | 0.85 – 1.05 |
| Arsen (As) | – | ≤ 0,01 |
| Stickstoff (N) | 0.03 – 0.07 | 0.035 – 0.07 |
| Titan (Ti) | ≤ 0,01 | ≤ 0,01 |
| Wolfram (W) | – | ≤ 0.05 |
| Vanadium (V) | 0.18 – 0.25 | 0.18 – 0.25 |
| Niobium (Nb) | 0.06 – 0.10 | 0.06 – 0.10 |
| Zirkonium (Zr) | ≤ 0,01 | ≤ 0,01 |
| Bor (B) | – | ≤ 0,001 |
| Aluminium (Al) | ≤ 0.02 | ≤ 0.02 |
| Zinn (Sn) | – | ≤ 0,01 |
| Antimon (Sb) | – | ≤ 0.003 |
- N/Al ≥ 4,0: Gewährleistet Hochtemperaturfestigkeit und kontrolliert die AlN-Ausfällung.
Mechanische Eigenschaften von P91-Stahl
| Eigentum | Imperialer Wert | Metrischer Wert |
| Zugfestigkeit | ≥ 85 ksi | ≥ 585 MPa |
| Streckgrenze | ≥ 60 ksi | ≥ 415 MPa |
P91 Stahlrohre Berechnete Dehnung
| Wanddicke | Min. Dehnung (2 Zoll oder 50 mm), % | |
| In. | mm | Längs |
| 5/16 | 8 | 20 |
| 9/32 | 7.2 | 19 |
| 1/4 | 6.4 | 18 |
| 7/32 | 5.6 | 17 |
| 3/16 | 4.8 | 16 |
| 5/32 | 4 | 15 |
| 7/8 | 3.2 | 14 |
| 3/32 | 2.4 | 13 |
| 1/18 | 1.6 | 12 |
P91 Stahlanwendungen
- Kraftwerke – Kessel, Dampfleitungen und Nacherhitzersysteme.
- Petrochemie – Wärmetauscher, Raffinerien und Chemieanlagen.
- Öl und Gas – Pipelines, Offshore-Plattformen und Verarbeitungseinheiten.
- Industrielle Heizung – Öfen und Hochtemperatursysteme.
- Struktur- und Flüssigkeitstransport – Stützrahmen und Flüssigkeitsübertragung.
P91-Stahl wird wegen seiner Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Haltbarkeit unter extremen Bedingungen geschätzt.
P91 Stahlspezifikationen und -normen
P91-Legierungsstahl wird in verschiedenen Fertigungsverfahren eingesetzt, darunter Rohre, Rohrverbindungsstücke und Stahlplatten. Unsere Produkte entsprechen den folgenden ASTM-Normen:
| Materialtyp | Standard | Anmeldung |
| Nahtlose Rohre | ASTM A335 P91 / ASME SA335 P91 | Hochtemperatur- und Hochdruck-Rohrleitungssysteme |
| Rohrverbindungsstücke | ASTM A234 P91 / ASME SA234 P91 | Bögen, T-Stücke, Reduzierstücke, Kappen für Rohrleitungssysteme |
| Geschmiedete Flansche und Armaturen | ASTM A182 F91 / ASME SA182 F91 | Flansche, Fittings und Ventile für den Hochtemperatureinsatz |
| Chrom-Molybdän-Stahlplatte | ASTM A387 Klasse 91 / ASME SA387 Klasse 91 | Druckbehälter, Kessel, Hochtemperaturanwendungen |
| Geschweißtes Chrom-Molybdän-Rohr | ASTM A691 91 / ASME SA691 91 | Geschweißte Rohre aus A387-Blechen für den industriellen Einsatz |
P91 Stahlrohrabmessungen
Unsere nahtlosen Rohre aus legiertem Stahl A335 P91 erfüllen die Anforderungen hoher Temperaturen und Drücke. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Spezifikation unserer Rohre aus legiertem Stahl P91.
| Spezifikation | Einzelheiten |
| Rohrgrößen | ½" bis 24" (DN25 bis DN600) |
| Wanddicke | SCH 40, SCH STD, SCH 80, SCH XS, SCH 160 |
| Längenoptionen | 6 Meter, 12 Meter oder individuell |
| Herstellungsprozess | Nahtlos warmgewalzt |
| Oberflächenbehandlung | Poliert, lackiert, 3LPE (Dreischicht-Polyethylen), FBE (Fusion Bonded Epoxy) |
| Endbearbeitungen | PE (glattes Ende), BE (abgeschrägtes Ende) |
P91 Stahlrohr Maßtoleranzen
Unsere nahtlosen Rohre aus legiertem Stahl A335 P91 unterliegen strengen Maßtoleranzen, um Präzision und Konsistenz bei Hochtemperatur- und Hochdruckanwendungen zu gewährleisten.
Wandstärkentoleranzen
| Nennweite des Rohrs (NPS) [DN] | Toleranz über (+%) | Toleranz unter (-%) |
| 1/8" bis 2 ½" [DN6 bis DN65] (alle t/D-Verhältnisse) | +20% | -12.5% |
| Über 2 ½" [DN65] mit t/D ≤ 5% | +22.5% | -0.125 |
| Über 2 ½" [DN65] mit t/D > 5% | +15% | -0.125 |
Außendurchmessertoleranzen
| NPS [DN] | Toleranz über (+ Zoll/mm) | Toleranz unter (- Zoll/mm) |
| 1/8" bis 1 ½" [DN6 bis DN40] | 1/64 Zoll (0,015 Zoll) / 0,4 mm | 1/64 Zoll (0,015 Zoll) / 0,4 mm |
| Über 1 ½" bis 4" [DN40 bis DN100] | 1/32 Zoll (0,031 Zoll) / 0,79 mm | 1/32 Zoll (0,031 Zoll) / 0,79 mm |
| Über 4" bis 8" [DN100 bis DN200] | 1/16 Zoll (0,062 Zoll) / 1,59 mm | 1/32 Zoll (0,031 Zoll) / 0,79 mm |
| Über 8" bis 12" [DN200 bis DN300] | 3/32 Zoll (0,093 Zoll) / 2,38 mm | 1/32 Zoll (0,031 Zoll) / 0,79 mm |
| Über 12" [DN300+] | ±1% des angegebenen Außendurchmessers | ±1% des angegebenen Außendurchmessers |
Toleranzen des Innendurchmessers (ID)
| Rohraußendurchmesser (OD) | Toleranz (+/- Zoll) | Toleranz (+/- mm) |
| ¼" bis 1 ½" (6 mm bis 40 mm) | ±0,016 Zoll | ±0,40 mm |
| 1 ½" bis 4" (40 mm bis 100 mm) | ±0,031 Zoll | ±0,79 mm |
| 4 bis 8 Zoll (100 mm bis 200 mm) | +1/16 Zoll (0,062 Zoll) / -1/32 Zoll (0,031 Zoll) | +1,59 mm / -0,79 mm |
| 8 bis 12 Zoll (200 mm bis 300 mm) | +3/32 Zoll (0,093 Zoll) / -1/32 Zoll (0,031 Zoll) | +2,38 mm / -0,79 mm |
| 12"+ (über 300 mm) | ±1% des angegebenen Außendurchmessers | ±1% des angegebenen Außendurchmessers |
P91 Stahlwärmebehandlung
Bei SteelPro Group sind wir auf hochwertige nahtlose Rohre nach ASTM A335 P91 spezialisiert und gewährleisten eine präzise Wärmebehandlung. Der Prozess umfasst Normalisierung und Temperieren oder Abschrecken und Anlassen.
Normalisierung und Temperierung
- Erhitzt auf 1900–1975 °F (1040–1080 °C)
- Luftgekühlt auf ca. 200°C
- Temperiert bei 1350–1470 °F (730–800 °C) zum Stressabbau und zur Verbesserung der Belastbarkeit
Abschrecken und Anlassen
- Erhitzt auf 1900–1975 °F (1040–1080 °C)
- Schnell abgekühlt (abgeschreckt), um die Festigkeit zu erhalten
- Temperiert bei 1350–1470 °F (730–800 °C) zur Verbesserung der Duktilität
P91 Stahlschweißen
P91-Legierungsstahl ermöglicht mindestens eine 2:1-Wandstärkenreduzierung, was zu folgendem Ergebnis führt:
- Geringere Kleiderbügellasten
- Reduzierte Schweißzeit
- Geringerer Füllmetallverbrauch
Für dickwandig P91-Rohre, Induktionserwärmung wird bevorzugt für Vorwärmen und Temperaturregelung zwischen den Lagen.
Über den Prozess
- Vorwärmen: 200–300 °C (392–572 °F)– verhindert Rissbildung und Temperaturschock.
- Nachschweißen: Optional, verbessert aber die Schweißzähigkeit.
- Kühlung: Rohre müssen kühlen unter 100 °C (212 °F) vor Gebrauch um eine ordnungsgemäße mikrostrukturelle Umwandlung zu gewährleisten.
- Wärmebehandlung nach dem Schweißen (PWHT) wird typischerweise zum Spannungsabbau und zur Verfeinerung der Mikrostruktur benötigt.
Upgrade auf Hochleistungsstahl P91
SteelPro Group liefert nahtlose Rohre aus hochwertigem legiertem Stahl der Güteklasse A335 P91 für maximale Haltbarkeit und Effizienz. Ob Sie Sondergrößen, fachkundige Schweißempfehlungen oder Beratung für Ihre Anwendung benötigen – unser Team unterstützt Sie gerne.
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