제품특징
우수한-온도 산화 및 내식성(핵심 장점)
ASTM A335 P9의 핵심 장점은 뛰어난 고온-내산화성과 내식성에 있습니다. 8-10% 크롬(Cr)을 첨가한 덕분에 P9는 고온에서 조밀한 Cr²O₃ 산화막을 형성하여 고온 산화 및 열 부식에 효과적으로 저항할 수 있습니다.- 내산화성의 상한은 550-600도에 달하며 이는 P1(450도 이하) 및 P11(538도 이하)보다 훨씬 높고 P5와 비슷합니다. 일반적인 정유소의 고온-황-함유 환경에서 P9는 저-크롬 등급에 비해 우수한 내식성을 나타내며 고온-온도 황화 부식 및 복합 산화-황화 부식을 효과적으로 견뎌냅니다. 또한 P5의 0.5% Mo보다 높은 1% 몰리브덴 함량으로 고온 크리프 저항이 더욱 향상됩니다. 최소 인장 강도는 415MPa이고 최소 항복 강도는 205MPa로 고온 산화 저항성 및 크리프 저항성 측면에서 P5와 동등한 수준이지만 P9는 뚜렷한 장점을 제공합니다.
탁월한 고온-강도 및 내크리프성
ASTM A335 P9는 고온에서 우수한 강도 수준을 유지합니다. 1% 몰리브덴(Mo)(P5의 0.5% Mo보다 높음)과 더 높은 크롬 함량을 추가한 덕분에 P9는 500-600도 온도 범위에서 P5에 비해 우수한 고온 크리프 파단 강도를 나타냅니다. 550도 조건에서 P9는 P5보다 더 나은 내산화성과 고온 강도를 제공하므로 더 높은 온도 및 압력 등급에서 작동하는 고온 및 고압 배관 시스템에 적합합니다. 고온-온도 강도 유지율은 P5와 비슷하지만 P9는 내크리프성이 우수하여 더 가혹한 고온 및 고압 환경에서 장기간 사용할 수 있습니다.-
가공성 및 성형성이 우수함
ASTM A335 P9는 우수한 냉간 및 열간 가공 특성을 나타내므로 열간 굽힘, 냉간 굽힘 및 단조와 같은 다양한 성형 공정이 가능합니다. 적당한 합금 함량으로 냉간 굽힘 시 우수한 성형성을 나타내어 Elbow, Tee, Reducer 등의 Pipe Fitting 제조에 적합합니다. P9는 크롬 함량이 더 높기 때문에(8-10%) P5에 비해 가공 경화 경향이 약간 더 높습니다. 따라서 성형 공정 중에 적절한 중간 어닐링 단계를 포함하는 것이 좋습니다. 가공성은 P5와 비슷하며 기존 가공 방법을 사용하여 가공할 수 있습니다.
우수한 용접 성능과 엄격한-용접 후 열처리 요구사항
ASTM A335 P9는 우수한 용접성을 나타냅니다. 그러나 크롬 함량이 더 높기 때문에(8-10%) P5에 비해 열영향부에서 경화되는 경향이-크므로 더 엄격한 용접 절차와 용접 후 열처리(PWHT)가 필요합니다. 용접하기 전에 200-300도에서 예열하는 것이 좋습니다. 용접 후 730~780도까지 가열하고 그 온도를 유지한 후 천천히 냉각시켜 PWHT를 실시해야 합니다. 이 공정은 잔여 용접 응력을 제거하고, 열 영향을 받는 부분을 부드럽게 하며, 용접 조인트의 인성과 균열 저항성을 보장하는 데 도움이 됩니다.
우수한 조직 안정성과 장기적인-서비스 안정성
ASTM A335 P9는 600도 이하의 온도에서 -장기간 사용 시 우수한 조직 안정성을 나타냅니다. 더 높은 크롬 함량(8-10%)은 재료의 내산화성과 고온 내식성을 효과적으로 향상시킵니다.- 1% Mo를 추가하면 고온 크리프 강도가 더욱 향상되어 장기간 고온 서비스 중에 조직의 안정성이 보장됩니다.- 노멀라이제이션 및 템퍼링(N+T) 열처리 후 P9는 균일하고 미세한 페라이트 + 카바이드 미세 구조를 얻어 고온 서비스 조건에서 조직의 안정성과 신뢰성을 보장합니다.
기술 사양
화학성분(ASTM A335 / ASME SA335)
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요소 |
표준 요구 사항 |
메모 |
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C |
0.15% 이하 |
저-탄소 설계로 용접성과 인성을 보장합니다. |
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망 |
0.30 - 0.60% |
고용체강화, 강도향상 |
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P |
0.025% 이하 |
유해성분, 엄격히 통제 |
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S |
0.025% 이하 |
유해성분, 엄격히 통제 |
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시 |
0.25 - 1.00% |
탈산제, 고온-내산화성 향상 |
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Cr |
8.00 - 10.00% |
우수한 고온 산화 및 내식성을 제공하는 핵심 요소- |
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모 |
0.90 - 1.10% |
고온 크리프 파괴 강도 향상을 위한 핵심 요소-(P5보다 높은 함량) |
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철 |
남은 수량(≒ 89%) |
매트릭스 요소 |
물리적 특성
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성능 |
수치/범위 |
테스트 조건 |
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밀도 |
≒ 7.75g/cm³ |
실온(20도) |
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녹는점 |
≒ 1370-1420도 |
- |
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전기저항 |
≈ 0.45 μΩ·m |
실온 |
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열전도율 |
≈ 32 W/(m·K) |
실온 |
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열팽창 계수 (20-100도) |
≈ 11.2 × 10⁻⁶ /K |
- |
|
탄성률(영률) |
≒ 200GPa |
실온 |
|
푸아송비 |
≈ 0.28 |
실온 |
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자기 |
강자성체 |
자성을 띠는 페라이트 구조 |
기계적 특성(정규화 + 강화, 일반 값, ASTM A335)
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성능 |
일반적인 값 |
구현 표준 |
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인장강도 |
415 MPa 이상 |
ASTM A335 |
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항복 강도(0.2% 오프셋) |
205 MPa 이상 |
ASTM A335 |
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신율(게이지 길이 50mm) |
30% 이상 |
ASTM A335 |
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경도 |
217HB 이하(일반 값) |
- |
참고: P9의 강도 수준은 P5(415 MPa 이상)와 동일합니다. 그러나 핵심 장점은 강도 강화보다는 8~10% 크롬 함량으로 우수한 고온 내산화성과 내식성을 가지며, 1% Mo로 우수한 크리프 저항성을 갖는다는 점입니다. 더 높은 강도나 더 높은 온도 등급을 위해서는 P91을 선택하는 것이 좋습니다.
고온-성능
ASTM A335 P9는 고온에서 우수한 강도 수준을 유지하며 최대 600도까지의 장기간-고온-온도 서비스 조건에 적합합니다.
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온도 |
인장강도(MPa, 대략) |
성과유지율 |
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실온(20도) |
415 이상 |
100% |
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400도 |
≈ 380 |
92% 이상 |
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450도 |
≈ 350 |
84% 이상 |
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500도 |
≈ 290 |
70% 이상 |
장기-열 안정성 및 미세구조 안정성:
ASTM A335 P9는 600도 이하의 온도에서 장기간 사용하는 동안-우수한 미세 구조 안정성을 나타냅니다. 8-10% Cr을 첨가하면 고온 산화 저항성과 열 부식 저항성이 효과적으로 향상되고, 1% Mo를 첨가하면 크리프 강도가 더욱 향상됩니다. 그러나 620도 이상에서 장기간 사용하면 미세 구조 안정성이 감소하고 내 산화성이 감소합니다. 따라서 이 온도 이상에서 장기간 사용하는 것은 권장되지 않습니다. 더 높은 온도 등급의 경우 P91 또는 P92가 제안됩니다.
열처리 시스템
ASTM A335 P9의 최종 성능은 열처리 방식에 따라 크게 달라지며, 일반적인 사양은 다음과 같습니다.
1. 노멀라이징 트리트먼트(노멀라이징)
925-955도까지 가열하고 충분한 시간 동안 유지한 후(벽 두께 1인치당 약 1시간) 공기로 식힙니다. 그 결과 균일하고 미세한 입자의 페라이트 + 카바이드 미세 구조가 형성되어 후속 템퍼링을 준비할 수 있습니다.
2. 템퍼링 처리(템퍼링)
가열하다730-780정도, 충분한 시간 동안 유지한 다음 공기를 냉각시킵니다. 이는 정규화로 인한 응력을 제거하고 인성과 가소성을 최적화하며 최종 서비스 특성을 달성합니다.
3. 완전 어닐링(선택 사항)
840~870도까지 가열하고 온도를 유지한 다음 약 650도까지 노 냉각한 다음 실온으로 공기 냉각합니다. 이는 냉간 가공 응력을 제거하거나 냉간 가공 성형성을 향상시키는 데 사용됩니다.
주의: 용접 후에는 용접후열처리(PWHT)를 수행해야 합니다. 730-780도까지 가열하고 그 온도를 유지한 다음 천천히 냉각하여 잔류 용접 응력을 제거하고 열 영향부를 부드럽게 만듭니다.
P9는 크롬 함량이 더 높기 때문에(8-10%) P5에 비해 용접 열 영향부에서 경화되는 경향이 더 큽니다. 용접 입열량과 예열 온도(200~300도)를 엄격하게 관리하는 것이 좋습니다.
열처리 온도와 시간은 입자 조대화나 성능 변동을 피하기 위해 엄격하게 제어되어야 합니다.
적용 가능한 미디어
고온-증기:
발전소의 주 증기관(600도 이하), 보일러 과열관, 재열관
석유 정제 매체:
대기 및 진공 증류, 촉매 분해, 수소처리, 지연 코킹 등을 위한 공정 파이프라인을 포함하는 고온-온도 유황-
고온-유황-함유 매체:
석유 및 가스 매체, 정유소의 산성 매체 환경을 포함하는 고온-황-
고온-처리 가스:
암모니아 합성, 메탄올 생산 등을 위한 화학 시설의 고온 및 고압 파이프라인-
고온-열 전달 매체:
열 전달 송유관, 고온-열 전달 시스템
참고: ASTM A335 P9는 산화성이 강한 산(예: 농축 질산) 및 고온-온도, 고농도 염화물과 같은 부식성이 강한 매체에는 적합하지 않습니다. 산화 온도 상한은 약 600도입니다. 이 온도 이상에서는 P91 또는 P92를 권장합니다. 고온-온도, 고압-수소-가 포함된 환경(예: 수소화 처리 장치)에서는 수소 부식 위험을 평가해야 합니다.
ASTM A335 P9는 황-부식성 매체와 관련된 고온(500{4}}600도) 서비스 조건에 적합합니다. 이는 정유 및 석유화학 산업의 고온 공정 배관을 위한 중요한 재료 선택으로 다음 분야에서 사용하도록 권장됩니다.
응용 분야
-
석유 정제(핵심 응용 분야)
● 촉매 분해 장치용 고온 공정 파이프라인-
● 수소처리/수소분해 장치용 고온-고압{1}}파이프라인
● 대기 및 진공 증류 장치의 고온-파이프라인
● 지연 코킹 장치 공정 배관
● 정유공장 히터튜브, 열교환기 튜브 -
석유화학 공학(핵심 응용 분야)
● 에틸렌 분해 장치의 고온-파이프라인
● 방향족 장치 고온-온도 공정 배관
● 석유화학 가열로 튜브 시스템 -
화석연료 발전
● 아임계/초임계 발전소 주증기배관(600도 이하)
● 과열관, 재열관
● 고온-증기 파이프라인 시스템 -
고온-온도 및 고압-압력 파이프 피팅
● 고온-엘보, 티, 리듀서
● 단조 파이프 피팅, 플랜지
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형태 |
 원활한 스틸 파이프
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 대구경-두꺼운-벽 파이프
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 합금강관
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기존 범위 |
외부 직경: 10.3 - 1067 mm; 벽 두께: 1 - 150 mm |
외부 직경: 219 - 1067 mm; 벽 두께: 20 - 150 mm |
외부 직경: 10.3 - 610 mm; 벽 두께: 1 - 50 mm |
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맞춤화 기능 |
열간 압연/냉간{1}}인발 이음매 없는 튜브, 고정-길이 절단, 베벨 가공, 파이프 끝 나사산, 특수 열처리 조건(노멀라이징 + 템퍼링/어닐링) |
열간 팽창, 고정-길이 절단, 베벨 가공, 특수 열처리 조건 |
냉간 인발-정밀 튜브, 고정 길이 절단-, 특수 표면 처리 |
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FAQ
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