SA1017 Gr.92 Cl.2 是ASME标准下的 9Cr-2W-V-Nb(P92改进型)耐热钢,专用于 超超临界(USC)电站锅炉、核电及化工高温高压设备,具有 更高的蠕变强度和焊接性能。
1. 标准与等级
- 标准:ASME SA1017(与ASTM A1017同源,ASME版本含核电附加要求)
- 等级:Gr.92(即欧洲牌号 X10CrWMoVNb9-2,类似P92但优化纯净度)
- Cl.2:代表 模拟焊后热处理(SPWHT)状态供货,确保焊接后性能稳定。
2. 化学成分(%)
元素标准范围优化控制目标C0.07~0.130.10±0.02Cr8.50~9.509.00±0.20Mo0.30~0.600.50±0.05V0.15~0.250.20±0.02Nb0.04~0.090.06±0.01W1.50~2.001.70±0.10N0.03~0.070.05±0.01B0.001~0.0060.003±0.001
关键改进(vs P92):
✅ 更严格P/S控制(P≤0.012%,S≤0.003%)→ 提高焊接性
✅ B微合金化 → 增强晶界强度
3. 力学性能(经SPWHT后)
性能标准要求典型值抗拉强度 (MPa)620~840750±30屈服强度 (MPa)≥440550±20延伸率 (%)≥1820~25冲击功 (-30℃, J)≥5480~120蠕变极限 (600℃, MPa)≥120 (10^5h)130~150
4. 关键特性
(1)高温性能优势
- 适用温度:≤650℃(优于P92的620℃极限)
- 蠕变强度:比P92高15%(600℃/10万小时)
- 抗氧化性:Cr含量提升至9%,耐蒸汽腐蚀更优
(2)焊接优化设计
- 预热温度:200~250℃(比P92降低30℃)
- 焊材匹配:
- AWS A5.28 ER90S-B9(TIG焊丝)
- ENiCrMo-6(焊条电弧焊)
- 焊后热处理:760±10℃×4h(无需P92的复杂分段热处理)
5. 典型应用
- 电力行业:
- 超超临界锅炉集箱、主蒸汽管道
- 核电反应堆压力容器支撑环
- 化工设备:
- 加氢反应器壳体
- 高温合成塔
6. 加工与检测要求
(1)热处理制度
图表代码
下载
正火 1050℃×1h/25mm
加速冷却
回火 760℃×4h
SPWHT模拟焊后热处理
(2)无损检测
- 100%超声波检测(UT):符合ASME SE213
- 硬度控制:
- 母材≤250 HB
- 焊缝≤280 HB
7. 市场供应与替代牌号
标准体系对应牌号差异说明ENX10CrWMoVNb9-2成分相同GB10Cr9MoW2VNbBN国产化改进版JISSTBA29日标近似材料
主要生产商:
- 欧洲:Vallourec、Saarstahl
- 亚洲:JFE(日本)、POSCO(韩国)、宝钢(中国)
8. 常见问题解答
Q1:与P92相比有何优势?
→ 焊接更简单(降低预热温度)、高温强度更高(W元素强化)
Q2:能否用于熔盐储热系统?
→ 需额外评估 氯化物应力腐蚀 风险,建议表面渗铝处理
Q3:国产替代进展如何?
→ 宝钢已量产 BSteel-92,但厚板(>80mm)仍需进口