A335 P91 الائے پائپ

• A335 P91 الائے ٹیوب ایپلی کیشن

اسے اسٹیل پائپ کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے ہائی ٹمپریچر والے سپر ہیٹرز اور سب کریٹیکل اور سپر کریٹیکل بوائلرز کے ری ہیٹر کے ساتھ دیوار کا درجہ حرارت 625 ڈگری سے کم یا اس کے ساتھ ساتھ ہائی ٹمپریچر ہیڈرز اور سٹیم پائپ کے ساتھ دیوار کا درجہ حرارت 600 ڈگری سے کم یا اس کے برابر . اسے نیوکلیئر پاور ہیٹ ایکسچینجرز اور پیٹرولیم کریکنگ یونٹ فرنس ٹیوب کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔
معیاری: ASTM A213 ASTM A335
تناؤ کی طاقت: 585 (MPa) سے زیادہ یا اس کے برابر
پیداوار کی طاقت: 415 (MPa) سے زیادہ یا اس کے برابر
لمبائی: 20 سے زیادہ یا اس کے برابر (%)
P91 اسٹیل ایک نئی قسم کا مارٹینسٹک ہیٹ ریزسٹنٹ اسٹیل ہے جسے نیشنل ژیانگشولنگ لیبارٹری اور ریاستہائے متحدہ کی کمبشن انجینئرنگ کارپوریشن کی میٹالرجیکل میٹریلز لیبارٹری نے مشترکہ طور پر تیار کیا ہے۔ یہ کاربن کے مواد کو کم کرنے، سلفر اور فاسفورس کے مواد کو سختی سے محدود کرنے، اور ملاوٹ کے لیے تھوڑی مقدار میں وینیڈیم اور نائوبیم عناصر کو شامل کرنے کے لیے 9Cr1MoV اسٹیل پر مبنی ہے۔ ASTM213/A213M-85C کے مطابق، P91 سٹیل کی کیمیائی ساخت کو جدول 1 میں دکھایا گیا ہے۔
P91 اسٹیل سے متعلقہ جرمن اسٹیل نمبر X10CrMoVNNb91 ہے، جاپانی اسٹیل نمبر HCM95 ہے، اور فرانسیسی اسٹیل نمبر TUZ10CDVNb0901 ہے۔

• A335 P91 میں ہر ملاوٹ والے عنصر کا کردار

وہ بالترتیب ٹھوس حل کو مضبوط بنانے، بازی کو مضبوط بنانے اور اسٹیل کی آکسیکرن مزاحمت اور سنکنرن مزاحمت کو بہتر بنانے کا کردار ادا کرتے ہیں۔ مخصوص تجزیہ درج ذیل ہے۔
① کاربن سٹیل میں سب سے واضح ٹھوس محلول کو مضبوط بنانے والا عنصر ہے۔ جیسے جیسے کاربن کا مواد بڑھتا ہے، اسٹیل کی قلیل مدتی طاقت بڑھتی ہے، اور پلاسٹکٹی اور سختی کم ہوتی ہے۔ مارٹینیٹک اسٹیلز جیسے P91 کے لیے، کاربن کے مواد میں اضافہ کاربائیڈز کے اسفیرائیڈائزیشن اور ایگریگیشن کی شرح کو تیز کرے گا، مرکب عناصر کی دوبارہ تقسیم کو تیز کرے گا، اور اسٹیل کی ویلڈیبلٹی، سنکنرن مزاحمت اور آکسیڈیشن مزاحمت کو کم کرے گا۔ لہذا، گرمی سے بچنے والا سٹیل عام طور پر کاربن کے مواد کو کم کرنے کی امید رکھتا ہے، لیکن اگر کاربن کا مواد بہت کم ہے، تو اسٹیل کی شدت کم ہو جائے گی۔ 12Cr1MoV سٹیل کے مقابلے میں، P91 سٹیل میں کاربن کا مواد 20% کم ہے، جس کا تعین مندرجہ بالا عوامل پر مکمل غور کر کے کیا جاتا ہے۔
②P91 سٹیل میں نائٹروجن کی ٹریس مقدار ہوتی ہے، اور نائٹروجن کا کردار دو پہلوؤں سے ظاہر ہوتا ہے۔ ایک طرف، یہ ٹھوس حل کو مضبوط بنانے کا کردار ادا کرتا ہے۔ کمرے کے درجہ حرارت پر سٹیل میں نائٹروجن کی حل پذیری بہت کم ہے۔ P91 اسٹیل کے ویلڈنگ کے بعد گرمی سے متاثرہ زون میں ویلڈنگ ہیٹنگ اور پوسٹ ویلڈ ہیٹ ٹریٹمنٹ کے عمل کے دوران، VN کا ٹھوس محلول اور ورن کے عمل یکے بعد دیگرے واقع ہوں گے: ویلڈنگ ہیٹنگ کے دوران آسٹینائٹ ڈھانچے کا نائٹروجن مواد گرمی سے متاثرہ حصے میں بنتا ہے۔ VN کی تحلیل کی وجہ سے زون میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس کے بعد، عام درجہ حرارت کے ڈھانچے میں سپر سیچوریشن کی ڈگری بڑھ جاتی ہے، اور بعد میں ویلڈ کے بعد گرمی کے علاج کے دوران باریک VN تیز ہوجاتا ہے، جس سے ساختی استحکام میں اضافہ ہوتا ہے۔ گرمی سے متاثرہ زون کی دیرپا طاقت کی قدر کو بہتر بنانا۔ دوسری طرف، P91 سٹیل میں A1 کی تھوڑی مقدار بھی ہوتی ہے، اور نائٹروجن اس کے ساتھ A1N بنا سکتی ہے۔ A1N صرف 1100 ڈگری سے زیادہ مقدار میں میٹرکس میں گھلتا ہے، اور کم درجہ حرارت پر دوبارہ تیز ہوتا ہے، جس سے بازی کو مضبوط کرنے کا ایک بہتر اثر حاصل ہو سکتا ہے۔

③ کرومیم شامل کرنا بنیادی طور پر گرمی سے بچنے والے اسٹیل کی آکسیکرن مزاحمت اور سنکنرن مزاحمت کو بہتر بنانا ہے۔ جب کرومیم کا مواد 5% سے کم ہوتا ہے، تو پرتشدد آکسیکرن 600 ڈگری سے شروع ہوتا ہے، اور جب کرومیم کا مواد 5% تک پہنچ جاتا ہے، تو اس میں اچھی آکسیکرن مزاحمت ہوتی ہے۔ 12Cr1MoV اسٹیل میں 580 ڈگری سے نیچے آکسیڈیشن مزاحمت اچھی ہے، جس کی سنکنرن گہرائی 0.05 ملی میٹر فی ایک ہے۔ اس کی کارکردگی 600 ڈگری پر خراب ہونا شروع ہو جاتی ہے، جس کی سنکنرن گہرائی 0.13 mm/a ہے۔ P91 کا کرومیم مواد تقریباً 9 فیصد تک بڑھ گیا ہے، اور سروس کا درجہ حرارت 650 ڈگری تک پہنچ سکتا ہے۔ بنیادی پیمائش میٹرکس میں زیادہ کرومیم کو تحلیل کرنا ہے۔
④ وینڈیم اور نائوبیم دونوں مضبوط کاربائیڈ بنانے والے عناصر ہیں۔ جب شامل کیا جاتا ہے، تو وہ کاربن کے ساتھ باریک اور مستحکم مرکب کاربائیڈ بنا سکتے ہیں، جس میں بازی کو مضبوط بنانے کا اثر ہوتا ہے۔
⑤مولیبڈینم کو شامل کرنے کا بنیادی مقصد سٹیل کی تھرمل طاقت کو بہتر بنانا اور ٹھوس حل کو مضبوط بنانے کا کردار ادا کرنا ہے۔

A335 P91 الائے ٹیوب ہیٹ ٹریٹمنٹ کا عمل
P91 کا آخری ہیٹ ٹریٹمنٹ نارملائزنگ + ہائی ٹمپریچر ٹمپیرنگ ہے۔ معمول کا درجہ حرارت 1040 ڈگری ہے، انعقاد کا وقت 10 منٹ سے کم نہیں ہے۔ ٹیمپرنگ درجہ حرارت 730 ~ 780 ڈگری ہے، انعقاد کا وقت 1h سے کم نہیں ہے۔ آخری گرمی کے علاج کے بعد ڈھانچہ غصہ ہے. فائر مارٹینائٹ۔
A335 P91 الائے ٹیوب مکینیکل خصوصیات
P91 اسٹیل کی عام درجہ حرارت کی تناؤ کی طاقت 585 MPa سے زیادہ یا اس کے برابر ہے، عام درجہ حرارت کی پیداوار کی طاقت 415 MPa سے زیادہ یا اس کے برابر ہے، سختی 250 HB سے کم یا اس کے برابر ہے، لمبائی (معیاری سرکلر نمونہ 50 کے ساتھ mm gauge) 20% سے زیادہ یا اس کے برابر ہے، اور قابل اجازت تناؤ کی قدر [σ] 650 ڈگری =30 MPa ہے۔
انٹرنیشنل ویلڈنگ سوسائٹی کے تجویز کردہ کاربن کے مساوی فارمولے کے مطابق، P91 کا کاربن مساوی 1.631 ہے، اور P91 کی ویلڈیبلٹی ناقص ہے۔

• A335 P91 ویلڈنگ کرتے وقت مسائل

1. گرمی سے متاثرہ زون میں سخت ڈھانچے کی تخلیق
P91 کی اہم کولنگ ریٹ کم ہے اور آسٹنائٹ استحکام بہت اچھا ہے۔ ٹھنڈک کے دوران عام پرلائٹ کی تبدیلی آسان نہیں ہوتی، لہذا کم درجہ حرارت پر ٹھنڈا ہونے پر مارٹینائٹ کی تبدیلی واقع ہوتی ہے۔ اس کی وجہ سے P91 میں سخت اور سرد شگاف ہونے کا رجحان ہے۔
چونکہ گرمی سے متاثرہ زون میں مختلف ٹشوز میں مختلف کثافت، توسیعی گتانک اور مختلف جالی کی شکلیں ہوتی ہیں، لہٰذا حرارت اور ٹھنڈک کے عمل کے دوران ان کے ساتھ لامحالہ مختلف حجم کی توسیع اور سکڑاؤ ہوگا۔ دوسری طرف، ناہموار اور زیادہ درجہ حرارت کی وجہ سے، P91 ویلڈیڈ جوائنٹ کا اندرونی دباؤ بہت بڑا ہے۔
P91 کے لیے، آسٹنائٹ بہت مستحکم ہے اور اسے مارٹینائٹ میں تبدیل کرنے کے لیے کم درجہ حرارت (تقریباً 400 ڈگری) تک ٹھنڈا کرنے کی ضرورت ہے۔ موٹے مارٹینائٹ کا ڈھانچہ ٹوٹنے والا اور سخت ہے، اور جوڑ پیچیدہ تناؤ کے حالات میں ہیں۔ ایک ہی وقت میں، ویلڈ کی ٹھنڈک کے عمل کے دوران، ہائیڈروجن ویلڈ سے قریبی سیون کے علاقے میں پھیل جاتی ہے۔ ہائیڈروجن کی موجودگی مارٹین سائیٹ ایبرٹلمنٹ کو فروغ دیتی ہے۔ اس کے مشترکہ اثرات کے نتیجے میں، بجھانے والے زون میں سرد دراڑیں آسانی سے پیدا ہو جاتی ہیں۔
2. گرمی سے متاثرہ علاقے میں اناج کی نشوونما
ویلڈنگ تھرمل سائیکل کا ویلڈنگ جوائنٹ کے گرمی سے متاثرہ زون میں اناج کی نشوونما پر خاصا اثر پڑتا ہے، خاص طور پر سب سے زیادہ حرارتی درجہ حرارت سے ملحق فیوژن زون۔ جب ٹھنڈک کی شرح کم ہوتی ہے تو، موٹے بڑے پیمانے پر فیرائٹ اور کاربائیڈ ڈھانچے ویلڈنگ کے گرمی سے متاثرہ زون میں ظاہر ہوں گے، جو اسٹیل کی پلاسٹکٹی کو نمایاں طور پر کم کر دیں گے۔ جب ٹھنڈک کی شرح بڑی ہوتی ہے، موٹے مارٹینائٹ ڈھانچے کی نسل کی وجہ سے، سٹیل کی پلاسٹکٹی بھی کم ہو جائے گی. ویلڈڈ جوڑوں کی پلاسٹکٹی کم ہوتی ہے۔
3. نرم کرنے والی پرت کی تخلیق
جب P91 اسٹیل کو بجھتی اور معتدل حالت میں ویلڈ کیا جاتا ہے، تو گرمی سے متاثرہ زون میں نرمی کی پرت پیدا کرنا ناگزیر ہے، اور نرمی موتیوں کی حرارت سے بچنے والے اسٹیل کی نسبت زیادہ سنگین ہوتی ہے۔ جب حرارتی اور ٹھنڈک کی رفتار کم ہوتی ہے، تو نرمی کی ڈگری زیادہ ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، نرم شدہ تہہ کی چوڑائی اور فیوژن لائن سے اس کا فاصلہ نہ صرف حرارتی حالات اور ویلڈنگ کی خصوصیات سے متعلق ہے، بلکہ پہلے سے ہیٹنگ، ویلڈ کے بعد ہیٹ ٹریٹمنٹ وغیرہ سے بھی متعلق ہے۔
4. کشیدگی سنکنرن کریکنگ
P91 سٹیل کے بعد ویلڈ گرمی کے علاج سے پہلے، ٹھنڈک درجہ حرارت عام طور پر 100 ڈگری سے کم نہیں ہے. اگر اسے کمرے کے درجہ حرارت پر ٹھنڈا کیا جاتا ہے اور ماحول نسبتاً مرطوب ہوتا ہے، تو تناؤ کی سنکنرن آسانی سے ہو جائے گی۔ جرمن ضوابط: ویلڈ کے بعد گرمی کے علاج سے پہلے اسے 150 ڈگری سے نیچے ٹھنڈا کرنا ضروری ہے۔ جب ورک پیس موٹا ہوتا ہے، اس میں فلیٹ ویلڈ ہوتے ہیں، اور اس کے جیومیٹرک سائز ناقص ہوتے ہیں، تو ٹھنڈک کا درجہ حرارت 100 ڈگری سے کم نہیں ہونا چاہیے۔ اگر اسے کمرے کے درجہ حرارت پر ٹھنڈا کیا جاتا ہے، تو اس کا گیلا ہونا سختی سے ممنوع ہے، بصورت دیگر تناؤ کی سنکنرن آسانی سے ہو جائے گی۔