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T91無縫鋼(gang)管是(shi)美(mei)國(guo)(guo)國(guo)(guo)立像(xiang)樹嶺實驗(yan)室和美(mei)國(guo)(guo)燃燒(shao)工程公司(si)冶金材料實驗(yan)室合作研制的新(xin)型馬氏體(ti)耐熱鋼(gang)。它是(shi)在9Cr1MoV 鋼(gang)的基礎上降低含碳(tan)量，嚴(yan)格限制硫、磷的含量，添加少量的釩、鈮(ni)元素進行合金化。

T91無縫鋼(gang)管中各合金元素分別起到固溶強(qiang)化(hua)、彌散強(qiang)化(hua)和提高鋼(gang)的抗氧化(hua)性(xing)、抗腐蝕性(xing)能(neng)，具體分析(xi)如(ru)下。

①碳(tan)是(shi)鋼(gang)中固溶強(qiang)化作用最明顯的(de)元素(su)，隨含(han)(han)碳(tan)量(liang)的(de)增加(jia)，鋼(gang)的(de)短時強(qiang)度(du)上升(sheng)，塑性(xing)、韌性(xing)下(xia)降(jiang)(jiang)，對(dui)T91這類馬氏體(ti)鋼(gang)而言，含(han)(han)碳(tan)量(liang)的(de)上升(sheng)會(hui)加(jia)快碳(tan)化物球(qiu)化和(he)聚集速(su)度(du)，加(jia)速(su)合(he)金(jin)元素(su)的(de)再分配，降(jiang)(jiang)低鋼(gang)的(de)焊接性(xing)、耐蝕(shi)性(xing)和(he)抗氧化性(xing)，故耐熱(re)鋼(gang)一(yi)般(ban)都(dou)希望降(jiang)(jiang)低含(han)(han)碳(tan)量(liang)，但含(han)(han)碳(tan)太低，鋼(gang)的(de)強(qiang)度(du)將降(jiang)(jiang)低。T91無縫鋼(gang)管與12Cr1MoV鋼(gang)相比，含(han)(han)碳(tan)量(liang)降(jiang)(jiang)低20%，這是(shi)綜合(he)考(kao)慮上述因(yin)素(su)的(de)影響而決(jue)定(ding)的(de)。

②T91無(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管中(zhong)(zhong)(zhong)含微(wei)量氮，氮的(de)(de)作用體現(xian) 在(zai)兩個方面。一方面起固溶強(qiang)(qiang)化(hua)作用，常溫(wen)下(xia)氮在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)溶解度(du)很(hen)小，T91無(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管焊(han)后(hou)(hou)熱(re)影響區(qu)在(zai)焊(han)接加熱(re)和(he)焊(han)后(hou)(hou)熱(re)處(chu)理過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)，將先后(hou)(hou)出(chu)現(xian)VN的(de)(de)固溶和(he)析(xi)出(chu)過(guo)(guo)程：焊(han)接加熱(re)時熱(re)影響區(qu)內已形成(cheng)的(de)(de)奧氏體組織(zhi)由于VN的(de)(de)溶入，氮含量增(zeng)(zeng)加，此后(hou)(hou)常溫(wen)組織(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)過(guo)(guo)飽(bao)和(he)程度(du)提高(gao)，在(zai)隨后(hou)(hou)的(de)(de)焊(han)后(hou)(hou)熱(re)處(chu)理中(zhong)(zhong)(zhong)有(you)細小的(de)(de)VN析(xi)出(chu)，這(zhe)增(zeng)(zeng)加了組織(zhi)穩定(ding)性，提高(gao)了熱(re)影響區(qu)的(de)(de)持(chi)久強(qiang)(qiang)度(du)值。另一方面，T91無(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管中(zhong)(zhong)(zhong)還含有(you)少(shao)量A1，氮能(neng)與其(qi)形成(cheng)A1N，A1N在(zai)1 100℃以上才大量溶入基體，在(zai)較低溫(wen)度(du)下(xia)又(you)重新析(xi)出(chu)，能(neng)起到較好(hao)的(de)(de)彌(mi)散(san)強(qiang)(qiang)化(hua)效果。

③加入鉻(ge)(ge)主(zhu)要是(shi)(shi)提高耐熱(re)鋼的抗氧化性(xing)、抗腐(fu)(fu)蝕(shi)能力，含(han)(han)鉻(ge)(ge)量(liang)小于5%時(shi)，600℃開始劇烈氧化，而(er)含(han)(han)鉻(ge)(ge)量(liang)達(da)5%時(shi)就具有(you)(you)良(liang)好的抗氧化性(xing)。12Cr1MoV鋼在580℃以下(xia)具有(you)(you)良(liang)好的抗氧化性(xing)，腐(fu)(fu)蝕(shi)深度為(wei)0.05 mm/a，600℃時(shi)性(xing)能開始變(bian)差，腐(fu)(fu)蝕(shi)深度為(wei)0.13 mm/a。T91含(han)(han)鉻(ge)(ge)量(liang)提高到9%左右，使用(yong)溫度能達(da)到650℃，主(zhu)要措(cuo)施就是(shi)(shi)使基體中溶有(you)(you)更多的鉻(ge)(ge)。

④釩與鈮都是強(qiang)碳化物(wu)形成元素，加入后能(neng)與碳形成細小而穩(wen)定的(de)(de)合(he)金碳化物(wu)，有很強(qiang)的(de)(de)彌散強(qiang)化效果。