Stumpfschweiß-Formstücke aus dem modifizierten 9Cr-1Mo-Stahl X10CrMoVNb9-1 – dem maßgeblichen Werkstoff für Frischdampfleitungen über- und ultraüberkritischer Kraftwerke und für Hochdruckkreise von Abhitzekesseln. Ein Werkstoff, der eine strikte Einhaltung der Schweiß- und Wärmebehandlungsvorgaben verlangt.
X10CrMoVNb9-1 erreicht etwa den dreifachen zulässigen Spannungswert des ursprünglichen 9Cr-1Mo-Stahls P9. Möglich macht das die Mikrolegierung mit Vanadium, Niob und Stickstoff, die ein angelassenes martensitisches Gefüge mit feinen, stabilen Ausscheidungen erzeugt. Diese Eigenschaften bleiben aber nur erhalten, wenn Schweißen und Wärmebehandlung genau nach Vorgabe erfolgen.
Die Wärmebehandlung nach dem Schweißen bei 745–775 °C ist zwingend. Unterhalb von 745 °C ist der angelassene Martensit nicht vollständig ausgebildet, die Langzeit-Kriechfestigkeit wird beeinträchtigt. Als Schweißzusatz ist ausschließlich ER90S-B9 (WIG) bzw. E9015-B9 (E-Hand) zu verwenden. Der Einsatz des P9-Zusatzes ER80S-B8 ist ein schwerwiegender Fehler.
| Merkmal | P9 (1.7386) | P91 (1.4903) |
|---|---|---|
| Kurzname | X11CrMo9-1 | X10CrMoVNb9-1 |
| Vanadium | – | 0,18–0,25 % |
| Niob | – | 0,06–0,10 % |
| Stickstoff | – | 0,030–0,070 % |
| ASME P-Nummer | P-Nr. 5B | P-Nr. 15E |
| Zulässige Spannung bei 600 °C | ca. 40 MPa | ca. 114 MPa |
| Schweißzusatz WIG | ER80S-B8 | ER90S-B9 |
| Wärmebehandlung nach dem Schweißen | 720–760 °C | 745–775 °C |
| Element | min. % | max. % | Hinweis |
|---|---|---|---|
| C | 0,08 | 0,12 | – |
| Cr | 8,00 | 9,50 | Oxidationsbeständigkeit |
| Mo | 0,85 | 1,05 | Kriechbeständigkeit |
| V | 0,18 | 0,25 | entscheidende Mikrolegierung |
| Nb | 0,060 | 0,10 | Kornfeinung |
| N | 0,030 | 0,070 | Festigkeit |
| Ni | – | 0,40 | – |
| Al | – | 0,040 | niedrig gehalten, da Al den Stickstoff abbindet |
Der Aluminiumgehalt muss unter 0,040 % bleiben: Zu viel Aluminium bindet den freien Stickstoff und hebt dessen festigkeitssteigernde Wirkung auf.
| Merkmal | Wert |
|---|---|
| Kurzname / Werkstoffnummer | X10CrMoVNb9-1 / 1.4903 |
| ASTM | A234 WP91 / Grade 91 |
| ASME P-Nummer | P-Nr. 15E |
| Max. Temperatur (Dauerbetrieb) | ≤ 650 °C |
| Wärmebehandlung nach dem Schweißen | 745–775 °C (zwingend) |
| Schweißzusatz WIG | nur ER90S-B9 |
| Formstücknorm | EN 10253-2 Typ B |
Formstücke aus P91 liefern wir nach EN 10253-2 als Typ A und als Typ B. Typ B ist für den vollen Betriebsdruck des anschließenden Rohres gleicher Wanddicke ausgelegt und unser Kernprodukt. Da P91-Leitungen meist dickwandig sind, bearbeiten wir die Enden auf Wunsch auf den Innendurchmesser Ihres Rohres. Daneben liefern wir auch Formstücke aus P92 (1.4901).
| Formstück | Ausführung |
|---|---|
| Rohrbögen | 45°, 90° und 180°, nahtlos oder geschweißt |
| T-Stücke | gleichschenklig und reduziert |
| Reduzierstücke | konzentrisch und exzentrisch |
| Kappen | Klöpperform |
| Vorschweißbördel | für Losflanschverbindungen |
Nennweiten DN 15 bis DN 600 und größer, Außendurchmesser nach EN 10220 / EN ISO 1127, Wanddicke passend zum anschließenden Rohr nach EN 10216-2.
Die Formstücke werden in unserem Fertigungswerk der Unternehmensgruppe hergestellt, das über ISO-, DGRL (TÜV)-, AD 2000-, IBR- und ASME-Zulassungen verfügt.
Damit wir schnell und eindeutig anbieten können, nennen Sie bitte für jede Position:
1.4571 (316Ti) · 1.4404 (316L) · 1.4541 (321) · Duplex 1.4462 · P235GH (1.0345) · P265GH (1.0425) · 16Mo3 (1.5415) · 13CrMo4-5 (1.7335) · 10CrMo9-10 (1.7380)
Übersicht: Formstücke aus warmfesten Stählen · Englische Fassung: 1.4903 (P91) Pipe Fittings · Katalog (PDF, Englisch)
P9 (1.7386, X11CrMo9-1) ist der ursprüngliche 9Cr-1Mo-Stahl ohne Mikrolegierung. P91 (1.4903) enthält zusätzlich Vanadium (0,18–0,25 %), Niob (0,06–0,10 %) und Stickstoff (0,03–0,07 %). Daraus ergibt sich ein angelassenes martensitisches Gefüge mit etwa dreifachem zulässigem Spannungswert bei 600 °C. P9 ist ASME P-Nr. 5B, P91 P-Nr. 15E; Schweißzusätze und Wärmebehandlungstemperaturen sind verschieden. Die Werkstoffe sind nicht austauschbar.
ER90S-B9 für WIG/MAG und E9015-B9 für E-Hand. Der P9-Zusatz ER80S-B8 ist für P91 falsch und führt zu Schweißgut mit unzureichender Festigkeit; Vanadium- und Niobgehalt des Zusatzes müssen zum Grundwerkstoff passen.
Die Wärmebehandlung ist zwingend und erfolgt bei 745–775 °C. Unterhalb von 745 °C bildet sich der angelassene Martensit nicht vollständig aus, und die Langzeit-Kriecheigenschaften leiden.
ASTM A234 WP91 (Grade 91). Nach ASME ist P91 P-Nr. 15E und nicht P-Nr. 5B wie P9.
Bitte mit Formstück, Nennweite, Wanddicke, Werkstoff, Menge und Zeugnisart. Unsere Korrespondenz erfolgt auf Englisch.