1985年由鞍鋼起草的國家標準《高壓鍋爐用無縫鋼管》(GB 5310-1985)中納入了1Cr18Ni9、1Cr19Ni11Nb2個奧氏體耐(nai)熱不(bu)銹鋼牌號(參考并移植了美標 ASTM213、ASME213的TP304H、TP347H2個牌號),這是高壓鍋爐管標準首次納入不銹鋼牌號;之后,由攀成鋼和冶金標準設計研究院共同起草的《高壓鍋爐用無縫鋼管》(GB 5310-1995)和《高壓鍋爐用無縫鋼管》(GB 5310-2008)中又陸續納入 10Cr9Mo1VNb(T91/P91)、10Cr9MoW2VNbBN(T92/P92)、10Cr11MoW2VNbCu1BN(T122/P122)、11Cr9Mo1W1VNbBN(T911/P911)四個牌號馬氏體耐熱鋼和07Cr19Ni10(TP304H)、10Cr18Ni9NbCu3BN(S30432)、07Cr25Ni21NbN(TP310HNbN)、07Cr19Ni11Ti(TP321H)、07Cr18Nil1Nb(TP347H)、08Cr18Ni11NbFG(TP347HFG)等7個奧氏體耐熱鋼牌號。


一、馬氏體耐(nai)熱不銹鋼(gang)(9%~12%Cr)


  馬(ma)氏體耐熱不銹鋼的(de)代表牌(pai)號是(shi)T91/P91、T91/P92。其發(fa)展可以(yi)(yi)分為(wei)(wei)以(yi)(yi)下兩條主線:一(yi)是(shi)縱(zong)向,通過(guo)提(ti)高主要耐熱合金(jin)元素Cr含(han)量,從9%到12%,以(yi)(yi)在保(bao)證材料(liao)強度的(de)基礎(chu)上進一(yi)步提(ti)高材料(liao)的(de)高溫(wen)抗 氧化(hua)性;二是(shi)橫向,通過(guo)優先(xian)添加N、V、Nb、W、B、Cu等合金(jin)元素,提(ti)高高溫(wen)強度并使顯微組織及(ji)第(di)二相在高溫(wen)下穩定性更為(wei)(wei)理想,見圖8-16所示。


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  T91/P91高(gao)壓鍋(guo)爐管,在20世紀(ji)80年(nian)代引(yin)進亞臨(lin)界機組(zu)設計、制造技術時一同(tong)引(yin)入了(le)(le)(le)我國,90年(nian)代國內已有企(qi)業開發出(chu)了(le)(le)(le)T91/P91高(gao)壓鍋(guo)爐管,但沒有得到(dao)鍋(guo)爐企(qi)業的(de)認可。20世紀(ji)初寶鋼開發出(chu)了(le)(le)(le)T91產(chan)品并(bing)批量(liang)供貨(huo)(得到(dao)了(le)(le)(le)國內幾大鍋(guo)爐企(qi)業的(de)認可),之后(hou),攀成鋼、天津鋼管、衡(heng)陽華菱(ling)鋼管、常(chang)寶、北方重工等企(qi)業也都開發出(chu)了(le)(le)(le)T91/P911產(chan)品并(bing)批量(liang)供貨(huo)。


二、奧(ao)氏(shi)體耐熱不(bu)銹鋼(18%~8%、25%~20% CrNi)


  奧氏體耐(nai)熱鋼(gang)的使用溫度范圍一般在600℃以上,近些年,開發了使用溫度已超過650~700℃的奧氏體不銹鋼管,且已成功并廣泛應用在超(超)臨界鍋爐的高溫部位上。常見的奧氏體耐熱不銹鋼管有TP304H、TP347H、TP347HFG、SUPER304H、TP310HNbN(HR3C)等。具體化學成分見表8-5所示。


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  奧氏(shi)體(ti)耐(nai)熱鋼(gang)的發展(zhan)也可(ke)以(yi)分為以(yi)下兩條主線。一是(shi)縱向,提高(gao)主要耐(nai)熱合金元素(su)Cr含量,從18%到(dao)25%,以(yi)在保證材料強(qiang)度(du)的基礎上進一步提高(gao)材料的高(gao)溫抗氧化性;二是(shi)橫向,通(tong)過添加(jia)N、Nb、Co、B、Cu等合金元素(su),已使得顯微(wei)組織及第(di)二相在高(gao)溫下穩定性更(geng)為理想,見圖8-17所示(shi)。


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 TP304H、TP347H奧(ao)氏(shi)體耐熱鋼(gang)(gang)從20世(shi)紀80年(nian)(nian)(nian)代引入我(wo)國(guo),90年(nian)(nian)(nian)代原上鋼(gang)(gang)五廠(chang)率先試制成功,但因高(gao)溫(wen)性能問題一直未能供(gong)貨。直到2007年(nian)(nian)(nian)10月寶(bao)鋼(gang)(gang)實現了Super304、TP310HNbN(HR3C)奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)的批量生產。這之后(hou)久(jiu)立特材、太鋼(gang)(gang)不(bu)銹、江蘇武進等企業也都開(kai)發(fa)出(chu)了TP304H、TP347H、TP347HFG、SUPER304H、TP310HNbN(HR3C)等奧(ao)氏(shi)體耐熱不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)。





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