钢种牌号 · 钢管用钢 · P91 / X10CrMoVNb9-1

P91 / X10CrMoVNb9-1

数据已核实

P91 是 9Cr-1Mo-V-Nb 蠕变强度增强型铁素体钢,使现代超超临界电站成为可能。氮和铌的碳氮化物使其在 600 °C 的蠕变强度远超较老的 2.25Cr 和 12Cr 牌号,因此主蒸汽管道可以做得更薄、更轻。

DIN1.4903
AISIASTM A335 P91 / A213 T91
GB10Cr9Mo1VNb (GB/T 5310)
Category钢管用钢

化学成分

元素含量(%)
C0.08–0.12
Si0.20–0.50
Mn0.30–0.60
P≤0.020
S≤0.010
Cr8.00–9.50
Mo0.85–1.05
V0.18–0.25
Nb0.06–0.10
N0.03–0.07
Ni≤0.40

重量百分比,依据适用标准的范围。每炉的实际数值见钢厂质保书。

性能

Yield strength≥415 MPa
Tensile strength585–760 MPa
Density7.85 g/cm³
Creep servicePower plant steam to ~600 °C

热处理

以正火(1040–1080 °C)加回火(730–780 °C)状态交货。回火不是可选项——未回火的 P91 很脆,任何焊接后都必须在 730–760 °C 进行焊后热处理。

等效牌号

标准牌号名称
din1.4903
aisiASTM A335 P91 / A213 T91
gb10Cr9Mo1VNb (GB/T 5310)

并排对比: 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.

应用 & 加工

应用: 主蒸汽与热再热蒸汽管道、过热器/再热器管(T91)、集箱、USC 与 CCGT 电站的高能管道。

加工: 受规范控制的材料:用匹配的 B9 焊材焊接,严格控制预热/层间温度,并记录焊后热处理——采购方应把钢厂热处理证书视为产品的一部分。冷弯限值和硬度上限同样适用。

常见问题

P91 与 P22——为什么要换?
在 600 °C 时,P91 的许用应力约比 P22(2.25Cr-1Mo)高出一倍,因此蒸汽管道壁厚可以大幅减小——重量更轻、焊接量更少、热柔性更好。
为什么 P91 的热处理如此关键?
其强度来自以 V/Nb 碳氮化物稳定的回火马氏体组织。漏掉或缩短回火会留下坚硬、脆性的马氏体,已造成过在役失效——焊后热处理记录总是被核查的。

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