Page 95 - 理化检验-物理分册2025年第三期

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质量控制与失效分析 DOI:10.11973/lhjy-wl230374

小口径 P91 钢管道硬度测试结果偏低原因

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王 飞 ，杨 超 ，张立代 ，倪杰凯 ，石仁强 ，刘德明 3
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（1.江苏镇江燃气热电有限公司，镇江 212028；2.江苏方天电力技术有限公司，南京 211102；

3.镇江新华电工程质量检测有限责任公司， 镇江 212006）
摘 要：在某P91钢管的安装前检测过程中，便携式里氏硬度计测试结果较低，采用化学成分分
析、硬度测试、金相检验等方法分析了硬度偏低的原因。结果表明：该钢管的显微组织和硬度均不
符合标准要求，属于不合格产品；试样曲率和壁厚太小，测试时未使用支撑环，且硬度换算方式不正
确，导致便携式里氏硬度计测试结果出现差异。
关键词： 小口径管道；低硬度；硬度换算；硬度测试偏差；显微组织
中图分类号：TG115.2；TB31 文献标志码：B 文章编号：1001-4012(2025)03-0083-03

Reasons for low hardness test results of small diameter P91 steel pipeline

WANG Fei , YANG Chao , ZHANG Lidai , NI Jiekai , SHI Renqiang , LIU Deming 3
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(1. Jiangsu Zhenjiang Gas Thermal Power Co., Ltd., Zhenjiang 212028, China; 2. Jiangsu Frontier Electric Technology Co., Ltd.,
Nanjing 211102, China; 3. Zhenjiang Xinhuadian Engineering Quality Inspection Co., Ltd., Zhenjiang 212006, China)
Abstract: In the process of pre-installation inspection of a P91 steel pipe, the test results of the portable Leeb
hardness tester were low. The reasons for the low hardness were analyzed by chemical composition analysis, hardness
test, metallographic examination and other methods. The results show that the microstructure and hardness of the
steel pipe did not meet the standard requirements and were unqualified products. The curvature and wall thickness of
the sample were too small, the support ring was not used during the test, and the hardness conversion method was not

correct, resulting in differences in the test results of the portable Leeb hardness tester.
Keywords: small diameter pipeline; low hardness; hardness conversion; hardness test deviation; microstructure

P91钢管道已广泛应用于火电厂主蒸汽管道等 1 理化检验
高温高压管道上，一些标准只规定了P91钢管道硬 1.1 化学成分分析

度不超过250 HB，但在安装测试过程中频繁发现一 P91 钢疏水管规格（外径×壁厚，下同）分别
些管道硬度低，即部分管道硬度远低于250 HB，甚 为 76 mm×8 mm、60 mm×7 mm、48 mm×5 mm、
48 mm×6 mm、21 mm×4.5 mm、60 mm×5.5 mm、
[1-2]
至小于150 HB 。
34 mm×4.5 mm，所提供的质量证明书中显示钢管
在某火电厂1号机本体疏水管道安装过程中， 金
的各项性能均符合要求。按照DL/T 991—2006 《电
属检测人员在安装前检测中发现部分小口径P91钢
力设备金属光谱分析技术导则》，安装前对这些钢管
管道硬度远低于标准值，经第三方检测公司、厂家确 进行光谱分析，符合性检测只分析标志性元素，结果
认后，进行换管处理。笔者采用一系列理化检验方 如表1所示。由表1可知：其合金成分符合产品标准
法分析了硬度偏低的原因，避免了安装后发现不合 ASME SA-335/335M—2017《高温用无缝铁素体

格造成的返工损失，以及造成安全隐患。 表1 P91钢管化学成分分析结果 %
质量分数
项目
Cr Mo V Nb
收稿日期： 2023-12-27
实测值 8.98 1.04 0.25 0.10
作者简介：王 飞（1972—），男，高级工程师，主要从事火电厂
标准值 8.00~9.50 0.85~1.05 0.18~0.25 0.06~0.10
金属技术监督及失效分析研究工作，wangfei7211@sina.com
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