9CrMoV

Ces matériaux d'apport sont conçus pour le soudage des aciers 9CrMo de type 91, modifiés avec de petites quantités de niobium, de vanadium et d'azote pour améliorer les propriétés de fluage à long terme. Ils sont particulièrement adaptés aux applications à haute intégrité structurelle à des températures élevées. Les ajouts d'alliage mineurs sont maintenus au-dessus du minimum nécessaire pour garantir des performances optimales. Toutefois, il convient de noter que les soudures peuvent être plus faibles dans la zone affectée thermiquement (ZAT) adoucie du métal de base, comme le montre la rupture de "type IV" dans les tests de fluage transversaux. Les aciers 9CrMo modifiés sont maintenant largement utilisés dans des composants tels que les collecteurs, les conduites principales de vapeur, les vannes et les enveloppes de turbines dans les centrales à combustibles fossiles, avec des applications futures potentielles dans les raffineries de pétrole et les installations de liquéfaction et de gazéification du charbon.

9CrMo modifié pour la résistance au fluage à haute température.

Dans l'état PWHT, la microstructure est composée de martensite trempée avec des carbures d'alliage.

• EN W.Nr.: 1.4903 (X10CrMoVNb 9 1)
• ASTM: A 213 T91 (seamless tubes), A 335 P91 (seamless pipes), A 387 Gr 91 (plates), A 182 / A336 F91 (forgings), A 217 C12A (castings), A 234 WP91, A 369 FP91
• ANFOR: NF A-49213/A-49219 Gr TU Z 10 CDVNb 09-01

La température minimale de préchauffage recommandée est de 150 °C, avec une température maximale entrepasses de 300 °C ; la plage courante de préchauffage-interpasses est donc entre 200 et 300 °C. Pour transformer complètement la martensite, il est important de refroidir les soudures à environ 100 °C avant de procéder au traitement thermique post-soudage (PWHT). Les codes des matériaux de base ASME et les classifications AWS des matériaux d'apport autorisent un PWHT jusqu'à 730 °C, tandis que les classifications EN le spécifient à 750 °C. Les propriétés optimales sont obtenues avec un paramètre de revenu (P) d'environ 21 ou supérieur, calculé comme P = °C+273 (log t + 20) x 10⁻³. La température maximale du PWHT varie : les spécifications AWS indiquent 760 °C, EN 770 °C, et EN 10222-1 permet jusqu'à 790 °C pour les pièces forgées des matériaux de base. Par rapport au métal d'apport directement correspondant, l'ajout de nickel et la réduction de niobium améliorent la ténacité après un PWHT court à 750–760 °C. Un PWHT à des températures supérieures à 765 °C n'est généralement pas recommandé pour les matériaux d'apport contenant du Ni, en raison du risque de réendurcissement près de Ac1. Certaines normes indiquent que la teneur de Ni + Mn dans le métal d'apport doit être < 1,5% pour maintenir Ac1 suffisamment élevé afin de permettre des températures de PWHT plus élevées, si nécessaire.