P91 gegenüber P22 – warum der Wechsel?

Bei 600 °C hat P91 etwa die doppelte zulässige Spannung von P22 (2.25Cr-1Mo), sodass Dampfleitungen mit viel dünneren Wänden gebaut werden können – weniger Gewicht, weniger Schweißen, bessere thermische Flexibilität.

Warum ist die Wärmebehandlung von P91 so kritisch?

Seine Festigkeit stammt aus einer angelassenen Martensitstruktur, die durch V-/Nb-Karbonitride stabilisiert wird. Ein ausgelassenes oder zu kurzes Anlassen hinterlässt harten, spröden Martensit, der Betriebsversagen verursacht hat – die PWHT-Aufzeichnungen werden immer geprüft.

Werkstoffe · Rohrstahl · P91 / X10CrMoVNb9-1

P91 / X10CrMoVNb9-1

Daten geprüft

P91 ist der kriechfest verbesserte ferritische Stahl 9Cr-1Mo-V-Nb, der moderne ultra-superkritische Kraftwerke möglich machte. Stickstoff und Niob-Karbonitride halten seine Kriechfestigkeit bei 600 °C weit jenseits der älteren 2.25Cr- und 12Cr-Sorten, sodass Hauptdampf-Rohrleitungen dünner und leichter laufen.

DIN1.4903

AISIASTM A335 P91 / A213 T91

GB10Cr9Mo1VNb (GB/T 5310)

CategoryRohrstahl

Chemische Zusammensetzung

Element	Gehalt (%)
C	0.08–0.12
Si	0.20–0.50
Mn	0.30–0.60
P	≤0.020
S	≤0.010
Cr	8.00–9.50
Mo	0.85–1.05
V	0.18–0.25
Nb	0.06–0.10
N	0.03–0.07
Ni	≤0.40

Gewichtsprozent, gemäß den Bereichen der maßgebenden Norm. Die tatsächlichen Werte je Charge stehen im Werkszeugnis.

Eigenschaften

Yield strength	≥415 MPa
Tensile strength	585–760 MPa
Density	7.85 g/cm³
Creep service	Power plant steam to ~600 °C

Wärmebehandlung

Normalisiert (1040–1080 °C) und angelassen (730–780 °C) geliefert. Das Anlassen ist nicht optional – unangelassener P91 ist spröde, und eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen bei 730–760 °C ist nach jedem Schweißen zwingend.

Vergleichbare Werkstoffe

Norm	Bezeichnung
din	1.4903
aisi	ASTM A335 P91 / A213 T91
gb	10Cr9Mo1VNb (GB/T 5310)

Direkt vergleichen: P91 / X10CrMoVNb9-1 vs P92 / X10CrWMoVNb9-2

Equivalents overlap in chemistry and use but are not always identical — see our equivalents guide before substituting in certified designs.

Anwendungen & Verarbeitung

Anwendungen: Haupt- und Zwischenüberhitzer-Dampfleitungen, Überhitzer-/Zwischenüberhitzerrohre (T91), Sammler, Hochenergie-Rohrleitungen in USC- und GuD-Anlagen.

Verarbeitung: Ein code-kontrollierter Werkstoff: Schweißen mit abgestimmten B9-Zusatzwerkstoffen, strenge Kontrolle von Vorwärm- und Zwischenlagentemperatur und dokumentiertes PWHT – der Nasteel-Käufer sollte das Werks-Wärmebehandlungszeugnis als Teil des Produkts behandeln. Kaltbiegegrenzen und Härteobergrenzen gelten.

Häufige Fragen

P91 gegenüber P22 – warum der Wechsel?: Bei 600 °C hat P91 etwa die doppelte zulässige Spannung von P22 (2.25Cr-1Mo), sodass Dampfleitungen mit viel dünneren Wänden gebaut werden können – weniger Gewicht, weniger Schweißen, bessere thermische Flexibilität.
Warum ist die Wärmebehandlung von P91 so kritisch?: Seine Festigkeit stammt aus einer angelassenen Martensitstruktur, die durch V-/Nb-Karbonitride stabilisiert wird. Ein ausgelassenes oder zu kurzes Anlassen hinterlässt harten, spröden Martensit, der Betriebsversagen verursacht hat – die PWHT-Aufzeichnungen werden immer geprüft.

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Quelle: EN 10216-2 / ASTM A335 published ranges · Zuletzt aktualisiert 2026-11-03. Data is indicative — verify critical values against the governing standard and mill certificate before use.