P92

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P92

   1 P92钢的化学成分和性能特点 
根据国外资料介绍，P92钢的化学成分和组织性能具有以下特点： 
1.1 SA335-P92钢是在P91钢的基础上添加W元素，适当减少MO元素的含量，开发出来的一种新型钢种。
1.2 P92钢的主要性能 
（1）具有良好的物理性能 
P92钢的线膨胀系数与P91钢相同，比奥氏体钢低，甚至还低于P22钢的线膨胀系数，故P92钢在机组启动和停止时，抗疲劳损伤的能力不仅会优于奥氏体钢，也会比P22钢强，导热率与P91钢相同，比奥氏体钢高。 
（2）具有比P91钢更高的高温蠕变断裂强度 
P92钢的常温强度和高温强度高于P91钢。根据各国测试结果，按照ASME标准估算出来的550℃、600℃和625℃等不同温度下10万小时P92钢的蠕变断裂强度分别为199MPa、131MPa和101MPa；而P91钢在相应温度下的蠕变断裂强度分别为141MPa、98MPa和68MPa。可以明显地看到P92钢的高温蠕变强度比P91钢高出很多。 
（3）具有优异的常温冲击韧性 
P92钢不仅具有比传统钢明显优越的高温性能，而且还有优异的常温韧度。它和P91钢的情况大致相同。 
（4）具有优良的抗氧化性能 
P92钢的抗烟灰氧化和抗水蒸气氧化的性能与P91钢大致相同。经测试，P92钢与P91钢在600℃、700℃下3000小时的水蒸气氧化皮厚度大致相同。 
2 P92钢的焊接性分析 
2.1 焊接裂纹敏感性比传统的铁素体耐热钢低 
从斜Y拘束试验测试图中，可以看出P92钢只需预热到100℃，P91钢需要预热到180℃裂纹率为零，而P22钢需预热到300℃才能达到。 
2.2具有较明显的时效倾向。 
P92钢经3000小时时效后，其韧性下降了许多。P92钢的冲击功从时效前的220J左右降到了70J左右，在3000小时时效以后，冲击功继续下降的倾向不明显，冲击功将稳定在时效3000小时的水平。时效倾向发生在550～650℃的范围内，这个温度范围正是该钢材的工作温度范围。母材具有明显的时效倾向，与母材成分相近的焊缝也会有同样的倾向。 
2.3焊缝韧性低于母材的原因 
焊缝金属韧性不及母材的原因，在于焊缝金属是从温度非常高的熔融状态冷却下来的铸造结构，它没有机会经过TMCP过程（Thermal-Mechanical Control Process）即热控轧加工过程，晶粒得不到细化，Nb等微合金化元素还固熔在基体内，没有机会充分析出的缘故。 
2.4 尽管P92钢开发出来已经有20多年了，但在国外大规模应用的业绩并不是太多，在国内刚开始应用。焊接接头是影响机组运行安全的最薄弱环节，由于P92钢合金元素含量高，焊接上有较大的技术难度，容易出现接头冲击功低和长期运行中的IV型开裂早期失效，如果焊接质量得不到保证，P92的优势将不复存在，并对机组运行安全性带来威胁。