Visão geral
A335 P911é um tubo de aço-de liga ferrítica sem costura projetado para uso emserviço-de alta temperatura. A base "P91" é bem-conhecida, mas P911 é uma versão modificada com adições de tungstênio (W) e boro (B) para melhorar ainda mais sua resistência a altas-temperaturas e resistência à fluência.
Ele cai sob oASTM A335/A335Mpadrão, intitulado "Especificação padrão para tubos de aço-de liga ferrítica sem costura para serviços em-altas temperaturas".
Especificações principais
| Recurso | Especificação |
|---|---|
| Padrão | ASTM A335/A335M |
| Nota | P911 |
| Tipo | Sem costura |
| Processo de Fabricação | Acabamento-a quente ou estirado-a frio. |
| Ambiente de serviço | Ambientes-de alta temperatura, normalmente encontrados em usinas de energia e instalações petroquímicas. |
Composição Química (% em Peso)
A composição química é o principal fator que distingue o P911 de outros tipos como o P91. As principais adições sãoTungstênio (W)eBoro (B).
O seguinte é um intervalo típico baseado na norma ASTM A335 (os limites são máximos, a menos que sejam mostrados como um intervalo):
| Elemento | Composição (%) |
|---|---|
| Carbono (C) | 0.09 - 0.13 |
| Manganês (Mn) | 0.30 - 0.60 |
| Fósforo (P) | 0,020 máx. |
| Enxofre (S) | 0,010 máx. |
| Silício (Si) | 0.10 - 0.50 |
| Cromo (Cr) | 8.50 - 9.50 |
| Molibdênio (Mo) | 0.90 - 1.10 |
| Vanádio (V) | 0.18 - 0.25 |
| Nióbio (Nb) | 0.06 - 0.10 |
| Níquel (Ni) | 0,40 máx. |
| Alumínio (Al) | 0,02 máx. |
| Nitrogênio (N) | 0.040 - 0.090 |
| Tungstênio (W) | 0.90 - 1.10 |
| Boro (B) | 0.0005 - 0.0050 |
Propriedades Mecânicas
O tubo deve atender a estas propriedades mecânicas mínimas após passar por um tratamento térmico específico (normalização e revenido).
| Propriedade | Exigência |
|---|---|
| Resistência à tracção | 620 MPa (90 ksi) min |
| Força de rendimento (compensação de 0,2%) | 440 MPa (64 ksi) min |
| Alongamento | 20% min (em um comprimento de medição padrão de 50 mm) |
Tratamento térmico
Tubo A335 P911deveser tratado termicamente da seguinte maneira:
Normalizando:Aquecido a uma temperatura acima da faixa de transformação (normalmente ~1065 graus / 1950 graus F).
Temperamento:Posteriormente aquecido a uma temperatura de pelo menos 730 graus (1350 graus F) e mantido por tempo suficiente.
Este tratamento térmico específico é crucial para desenvolver o necessáriomicroestrutura martensítica temperada, o que confere ao aço excepcional resistência e tenacidade a altas-temperaturas.
Aplicativos comuns
O A335 P911 é usado em aplicações críticas onde temperaturas e pressões ultrapassam os limites das ligas mais comuns, como P91 ou P92. Seu principal uso é em:
Usinas de energia ultra{0}}supercríticas avançadas (A-USC):Para linhas principais de vapor, linhas de reaquecimento a quente e coletores.
Componentes da caldeira-de alta temperatura:Como superaquecedores e reaquecedores.
Indústria Petroquímica:Em sistemas de tubulação-de alta temperatura em refinarias e fábricas de produtos químicos.
Por que escolher o A335 P911? (Vantagens)
Força de fluência superior:A adição de tungstênio e boro melhora significativamente a resistência do material à deformação sob tensão em altas temperaturas durante longos períodos. Isso permite paredes de tubos mais finas com a mesma classificação de pressão/temperatura, reduzindo peso e custo.
Excelente resistência à oxidação:O alto teor de cromo (9%) proporciona boa resistência à incrustação e oxidação em ambientes de vapor.
Boa soldabilidade:Embora exija procedimentos cuidadosos (pré-aquecimento e pós{1}}tratamento térmico de soldagem - PWHT), ele pode ser soldado de forma confiável, o que é essencial para a construção de grandes sistemas de tubulação.
Considerações importantes para uso
Soldagem e Fabricação:Requer adesão estrita aos procedimentos de soldagem qualificados. O pré-aquecimento e um tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) específico sãoobrigatóriopara restaurar a microestrutura e as propriedades na zona-afetada pelo calor (HAZ).
Custo:É uma liga premium de alto-desempenho e é significativamente mais cara que o aço carbono ou ligas-de qualidade inferior.
Fornecedores:É um produto especializado e normalmente fornecido pelas principais siderúrgicas globais que produzem tubos sem costura para o setor de energia.
Resumindo,Tubo de aço sem costura ASTM A335 P911é um material-de última geração projetado para as aplicações mais exigentes de alta-temperatura e alta-pressão do setor moderno de geração de energia, oferecendo uma vantagem de desempenho em relação aos seus antecessores.
