제품소개

첨단 발전소의 고온 서비스를 위한 자재 선택에 관해 우리 시설 센터에서 받는 많은 기술적인 질문입니다. 설계 온도가 600도에 도달하거나 초과하면 P91은 예상 크리프 수명 측면에서 부족한 경우가 많습니다. 이것이 바로 우리가 일반적으로 합금 설계에 텅스텐과 붕소를 도입하여 P91 기초를 기반으로 하는 업그레이드된 페라이트계 제품인 ASTM A335 P92 이음매 없는 파이프 -를 권장하는 때입니다.

내열성 강철 환경에 P92가 적합한 곳-

P92 등급은 잘 정립된 P91을 출발점으로 삼아 9Cr 페라이트 이음매 없는 파이프 제품군의 추가 개발을 나타냅니다. 주요 차별화 요소는 1.5~2.0%의 텅스텐과 작지만 효과적인 양의 붕소를 첨가한 것입니다. 이 수정으로 서비스 온도가 600도 이상으로 올라가면 크리프 강도가 약 15~20% 향상됩니다.

특징	P91	P92
1차 강화 메커니즘	모 + V + Nb	Mo + W + V + Nb + B
실제 온도 상한	~600도	~625도
동일한 임무에서의 상대 벽 두께	참조	~10~15% 더 얇아짐 가능

귀하의 프로젝트 또는 샘플 MTC에 적합한 사양을 식별하는 데 도움이 필요하십니까? 언제든지 당사의 기술 및 상업 팀에 문의하세요.

화학 원소 및 기계적 성질

화학 성분 - ASTM A335 등급 P92(열 분석, 중량%)

등급	C	망	P 최대	S 최대	시	Cr	모	기타
P92	0.07–0.13	0.30–0.60	0.020	0.010	최대 0.50	8.50–9.50	0.30–0.60	W 1.50–2.00 B 0.001–0.006 V 0.15–0.25 Nb 0.04–0.09

최소 기계적 성질

등급	인장 강도(ksi)	인장강도(MPa)	항복강도(ksi)	항복강도(MPa)
P92	85	585	60	415

핵심 기능 및 장점

지속적인 고온-부하에서 탁월한 성능을 발휘합니다.

1.5~2.0% 텅스텐을 첨가하면 고용체 강화 측면에서 P92가 P91보다 눈에 띄는 우위를 점하게 됩니다. 독립적인 실험실 비교에 따르면 600도에서 100,000시간 노출 시 P92는 약 18% 더 높은 크리프 파열 강도를 제공합니다. 엔지니어의 경우 이는 설계 유연성으로 직접적으로 해석됩니다. 동일한 압력 및 온도 요구 사항에 대해 더 얇은 벽을 지정할 수 있으므로 전체 배관 무게가 줄어들고 현장 용접량이 줄어듭니다.

고온 증기 산화에 대한 탁월한 저항성-

약 9%의 크롬을 함유한 P92는 고온의 증기에 노출될 때 자연적으로 단단하고 잘 접착되는-크롬-풍부한 산화물 스케일을 생성합니다.- 국내의 여러 초-초임계 발전소-5년 이상 운영된 발전소-에서 수집한 운영 데이터에 따르면 P92 주 증기 라인은 P22와 같은 기존 등급에 비해 훨씬 더 얇은 내부 산화층과 훨씬 적은 파손을 나타냅니다.

긴 사용 수명을 위한 열적으로 안정적인 미세 구조

P92에 적용된 정규화 및 템퍼링 공정은 결정립 경계와 결정립 내에서 V/Nb 탄질화물과 텅스텐-풍부 Laves 상으로 미세하게 장식된 견고한 템퍼링 마르텐사이트 매트릭스를 생성합니다. 이 미세 구조는 600도에서 연장된 노화 후에도 조대화에 저항하여 기존의 저{4}}합금강보다 기계적 특성을 훨씬 더 잘 유지하고 낮은 등급에서 볼 수 있는 급격한 저하를 방지합니다.

적절한 제어로 관리 가능한 용접 요구 사항

용접 P92는 -200~250도까지 예열하고, 층간 온도를 350도 미만으로 유지하며, 이어서-730~770도에서 용접 후 열처리를 요구합니다. 이러한 단계를 따르면 건전하고 코드-를 준수하는 조인트를 쉽게 얻을 수 있습니다. 오스테나이트계 스테인리스강에 비해 한 가지 실질적인 이점: P92는 열팽창 계수가 탄소강에 훨씬 더 가깝습니다. 이는 용접 및 작업 중에 열로 유발되는 응력이 낮다는 것을 의미합니다. 요청 시 특정 열 로트에 맞춰 제안된 용접 매개변수를 제공할 수 있습니다.

애플리케이션

사례 1: 2×660MW 초-초임계 장치의 주 증기 파이프라인
작동 매개변수: 설계 압력 28MPa, 설계 온도 610도
재료 선택: ASTM A335 P92 이음매 없는 파이프, 외경 457×65mm
결과: P91 방식에 비해 벽 두께가 12% 감소하고, 단위 기계당 파이프라인 중량이 약 8톤 감소하고, 용접 지점 수가 15% 감소했습니다.

사례 2: 620도 등급 장치의 높은-매개변수 재가열 파이프라인
작동 매개변수: 설계 압력 6MPa, 설계 온도 620도
재료 선택: ASTM A335 P92 이음매 없는 파이프, 외경 711×35mm
결과: 고가의 오스테나이트계 스테인리스강(예: TP347H)의 사용을 피하고 열팽창 매칭 문제가 크게 개선되었습니다.

이러한 적용 시나리오에서 엔지니어가 가장 중요하게 생각하는 것은 단기- 인장 성능보다는 수만 시간의 크리프 수명 예측 가능성과 장기 작동 중 산화물 스케일의 안정성입니다.-

우리는 한때 개조 프로젝트에 직면했습니다. 원래 P91 파이프라인은 매개변수 개선 후 서비스 수명이 충분하지 않았습니다. 스테인리스 스틸 솔루션(높은 비용 및 열팽창 일치 문제)을 P92 솔루션과 비교한 후 소유자는 부분 교체를 위해 P92를 선택했는데, 이는 온도 상승 요구 사항을 충족할 뿐만 아니라 전체 재료를 교체하는 데 드는 막대한 비용도 피했습니다.

주저하지 마시고 문의사항을 보내주세요. 가장 전문적인 답변과 가장 적절한 가격을 제시해 드리겠습니다.

견적요청

발주처(모 전력공사 설계연구소) :

우리 프로젝트에는 595도의 설계 온도가 필요합니다. 이전에는 P91을 사용해 왔습니다. 일부 동료는 P92로 업그레이드할 것을 제안했지만 이렇게 하면 비용이 증가합니다. 자재 수급 측면에서 어떤 상황에서 P92를 사용해야 할까요?

Jiangsu Cunrui Metal (기술 관리자, Mr. Li):

장 선생님, 이것은 매우 실용적인 문제입니다. 공급 및 프로젝트 피드백을 바탕으로:
설계 온도 585도 이하 : P91이면 충분하며 업그레이드가 필요하지 않습니다.
설계 온도 585~600도 : P91을 사용할 수 있지만 크리프 수명 여유가 크게 감소합니다. 프로젝트에 250,000시간의 수명이 필요하거나 더 높은 안전율이 필요한 경우 P92로 교체하는 것이 좋습니다.
설계 온도 > 600도: P91은 더 이상 권장되지 않습니다. 대신 P92 이상의-등급 재료를 사용해야 합니다.
또한 벽 두께를 줄이려는 경우(예: 열 응력 또는 용접량을 낮추기 위해) P92는 동일한 조건에서 상당한 이점을 제공합니다. - P91에 비해 벽 두께를 약 15-20% 줄일 수 있습니다.

고객:

비용과 공급주기 측면에서 얼마나 차이가 나나요?

장쑤성 춘루이 금속:

P92 소재의 단가는 일반적으로 P91 소재의 단가보다 15-25% 높으며, 납품 시간은 (보다 엄격한 열처리 및 검사로 인해) 약간 더 깁니다. 그러나 정기적인 재고 사양이 있습니다. 재고가 있는 경우에는 시간 차이가 크지 않습니다. 두 가지 옵션(P91 두꺼운 벽- vs P92 얇은 벽)에 대한 포괄적인 비용 비교를 제공해야 합니까?