铁素体耐热钢
10Cr9MoVNb钢的组织和性能
10Cr9Mo1VNbN钢的组织和性能与奥氏体类耐热钢相比，铁素体类耐热钢的蠕变断裂强度低。
但是铁素体类耐热钢导热性能好、热膨胀系数小、抗应力腐蚀性能好，并且还具有抗核辐射效突性好、抗氦脆性好等特点。
１０Ｃｒ9ＭｏＶＮｂ钢是铁素体类耐热钢，我们就该钢的热处理工艺对组织和性能的影响，特别是该钢在回火过程中组织变化规律进行了研究和分析。
１试验方法试验钢是在成都无缝钢管厂用１０ｔ电弧炉冶炼，并重熔成Ｉｔ锭。
试验钢的化学成分（％）为：Ｃ０．１０，Ｓｉ 0．３６，Ｍｎ０．４８，Ｓ０．００７，Ｐ０．０１２，Ｃｒ９．３８，Ｍｏ０．９３，Ｖ０．２４，Ｎｂ０．０８，Ｎ０．０５０，ＡＩ０．０４。
试验用料取自必１７２ｍｉｎＸ８ｍｍ的钢管。
首先选择４个因素（奥氏体化温度，奥氏体化之后的冷却速度，回火温度，回火时间），３个水平进行正交试验，确定了最佳热处理制度。
然后以最佳热处理制度处理一批试样，测定了室温拉伸性能、室温冲击韧性、６００℃瞬时拉伸性能和６００℃持久拉伸性能。
另外，为了研究高温强化机理，着重研究了最佳正火条件下，回火温度对试验钢组织的影响。
为此，用光学显微镜和电子显微镜观察组织，以电子衍射法分析析出相的结构，并以能谱分析法确定了相的成分。
２试验结果２．１机械性能正交试验结果，热处理制度对试验钢的室温拉伸性能、室温冲击韧性和６００℃瞬时拉伸性能的影响，如表１所示。
正交试验显著性分析结果如表２所示。
由表可知，在试验条件范围内，奥氏体化温度和冷却速度对机械性能的影响一般来讲不显著；而回火温度和回火时间对机械性能的影响有的稍显著，有的显著。
综合分析试验结果，试验钢的最佳热处理制度为在１０５０Ｃ奥氏体化ｌｈ，空冷，然后在７８０Ｃ回火ｌｈ。
按此制度处理的试验钢性能为室温σb７１５ＭＰａ，δ5２４．４％，，Ψ７４．６％，，Ａk v１５０J；６００℃σ0.2３００ＭＰａ，σb３４０ＭＰａ，δ5３５．０％，Ψ８７．０％。
２．２显微组织２．２．１正火试样显微组织试验钢正火（１０５０Ｃ，ｌｈ）试样显微组织如图表１。
新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法
新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法一、前言随着工业领域对于耐热材料需求的增加，耐高温钢的应用越来越广泛。
新型铁素体耐热钢CB2以其高温强度和耐热性能而备受关注和使用。
本文将介绍新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法，旨在使读者了解该工法的理论依据和实际应用。
二、工法特点新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法具有以下特点:1. 适用范围广：适用于新型铁素体耐热钢CB2的焊接和热处理施工。
2. 施工工艺高效：采用先进的施工工艺，能够提高生产效率，降低成本。
3. 焊接质量优异：通过合理的焊接工艺和措施，能够保证焊接接头的质量和强度。
4. 热处理效果良好：施工过程中对于热处理的控制和管理能够达到设计要求，提高材料的性能和稳定性。
三、适应范围新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法适用于需要使用该材料的各种工程，如石化设备、化工设备、电力设备等。
对于对耐高温性能要求较高的工程，特别适用于此工法。
四、工艺原理该工法的理论依据是通过对施工工法与实际工程之间的联系和采取的技术措施进行分析和解释。
通过合理的施工工艺，如预热、焊接参数控制和后焊热处理，能够实现新型铁素体耐热钢CB2的优化连接和高温强度。
五、施工工艺施工工法的各个施工阶段包括材料准备、焊接工艺的选择和实施、后焊热处理等。
在每个阶段中，需严格执行相应的工艺控制要求，对每个细节进行详细描述，以保证施工过程的顺利进行和质量可靠。
六、劳动组织为了确保施工质量和安全性，需制定合理的劳动组织方案，包括人员组织、施工流程和分工等。
七、机具设备施工工法所需的机具设备包括焊接设备、热处理设备、测温仪器等。
各机具设备的特点、性能和使用方法需进行详细介绍，以保证施工过程中工具的正确选择和使用。
八、质量控制为了确保施工质量符合设计要求，需采取一系列的质量控制措施，包括对焊接接头的检测、焊接参数的控制和焊接质量的评估等。
耐热钢
5
按制备工艺分类，有变形高温合金， 按制备工艺分类，有变形高温合金，铸造 高温合金和粉末冶金高温合金。 高温合金和粉末冶金高温合金。 按强化方式分类，有固溶强化型、 按强化方式分类，有固溶强化型、沉淀强 化型、金属间化合物、 化型、金属间化合物、氧化物弥散强化型 和纤维强化型等。 和纤维强化型等。 铁基、 铁基、钴基和镍基合金的使用温度一般不 超过1000℃，温度再高就必须选用难熔金 超过 ℃ 指熔点高于1650℃的金属）或其合金 属（指熔点高于 ℃的金属）
Chapter 7 耐热钢和高温合金
1
• 耐热钢和高温合金是指在高温下工作并具有 一定强度和抗氧化、耐腐蚀能力的金属材料。 一定强度和抗氧化、耐腐蚀能力的金属材料。 • 耐热钢按合金元素多少通常可以分为两类： 耐热钢按合金元素多少通常可以分为两类： 在低合金结构钢基础上发展起来的低合金珠 光体型热强钢； 光体型热强钢； 在不锈钢基础上发展起来的高合金专用耐热 钢。
三、合金元素对化学稳定性的影响
1、Cr、Al、Si改善钢的化学稳定性。 、 、 、 改善钢的化学稳定性 改善钢的化学稳定性。 • Cr、Al、Si提高 提高FeO出现的温度，改善钢的高温 出现的温度， 、 、 提高 出现的温度 化学稳定性。 化学稳定性。 钢表面氧化膜的结构： 外层： 钢表面氧化膜的结构 ： 外层 ： Fe 2 O 3 ； 中间层 Fe 3 O4 ； 内层 内层FeO，当 FeO出现时钢的氧化速度 ， 出现时钢的氧化速度 剧增。 剧增。 • Cr、Al含量较高时， 钢的表面出现致密的 2O3 含量较高时， 、 含量较高时 钢的表面出现致密的Cr 保护膜。 或Al2O3保护膜。 • 含硅钢中生成 2 SiO4 氧化膜 ， 具有良好的保护 含硅钢中生成Fe 氧化膜， 作用。 作用。 10 • Cr是提高抗氧化能力的主要元素，Al也能单独提 是提高抗氧化能力的主要元素， 也能单独提 是提高抗氧化能力的主要元素 耐热钢的工作条件及性能 7.1 高钢的抗氧化能力。 高钢的抗氧化能力。
新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法(2)
新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法一、前言新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法是一种针对高温环境下的钢结构施工的技术，具有优异的耐热性能和机械性能，适用于炼油、化工、电力和冶金等行业领域。
本文将详细介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法具有以下特点：1. 耐高温性能好：该耐热钢具有优异的耐高温性能，可以在高温环境下长时间工作。
2. 优越的抗氧化性能：该耐热钢具有出色的抗氧化性能，能够有效抵抗氧化介质的侵蚀。
3. 良好的焊接性能：该耐热钢具有良好的焊接性能，可以实现高强度焊接连接。
4. 高强度、高稳定性：该耐热钢具有高强度和稳定性，能够满足工程对结构的强度和稳定性要求。
三、适应范围新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法适用于以下范围：1. 炼油工业：适用于炼油装置中的高温部件，如裂化炉管道、再生器等。
2. 化工工业：适用于高温化工设备，如热交换器、反应器壳体等。
3. 电力工业：适用于电站锅炉和汽轮机高温部件的制造和施工。
4. 冶金工业：适用于冶金行业中的高温设备，如炼铁炉、电炉等。
四、工艺原理新型铁素体耐热钢CB2焊接及热处理施工工法的工艺原理是在施工过程中根据钢材的性质和要求，采取特定的施工工法，通过焊接和热处理等工艺步骤，使钢材达到理想的力学性能和耐热性能。
其中，焊接工艺通过选择合适的焊接方法和焊接材料，确保焊接接头的强度和密封性；热处理工艺通过控制温度和时间等参数，使钢材经历一系列相变和晶粒尺寸调控，增加其强度和耐热性能。
五、施工工艺1. 工程准备：包括工程资料整理、施工方案设计、材料采购等。
2. 钢材准备：包括切割、钢板成型、焊缝准备等。
3. 焊接工艺：按照设计要求进行焊接，包括焊接方法选择、焊材熔化和焊接接头质量检测等。
4. 热处理工艺：根据工程要求进行热处理，包括预热、保温、冷却等步骤。
超临界电站锅炉用SA213-T23铁素体耐热钢的激光焊工艺及缺陷分析
Ｋ ｅ ｏ ｄｓ：ｐｏ ｒｓａｉｎ ｂ ｉ ｒ ａ ｅ ｌ ｉ ｇ；Ｓ ３一 ３ ｆ ｒｉ ｅ ｈ ａ —ｅ ｉｔ ｎ ｔｅ ；ｎ ｒｏ ｇ ｐ；ｈ ｇ ｅ — ｙｗ ｒ ｗｅ ｔｔｏ ｏｌ ；ｌｓ ｒｗｅｄ ｎ ｅ Ａ２１ Ｔ２ ｅ ｒｔ ｅ ｔｒ ｓｓａ ｔｓｅ ｌ ａ ｒ ｗ ａ ｉ ｉｈ ｔ ｒ ｎ ｐｅａ ｕ ｅ ｒ ｐ ｕ ｅ ｌ ｅ ｓｒ ｎ ｔ ｒ ｔ ｒ ｕ ｔ ｒ ｉ ｔｅ ｇｈ ｆ
２ ｅ ｉｇＵ ｉ ｒ ｔ ｏ ｅｈ ｏｏｙ Ｂ ｉｎ ０ ０ ２ ｈｎ ） ．Ｂ ｉｎ ｎｖ ｓ ｙ ｆ ｃｎ ｌ ， ｅ ｉｇ１ ０ ２ ，Ｃ ｉａ ｊ ｅ ｉ Ｔ ｇ ｊ
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｔ ｅｎ ￣ｏ ａ ａ ｅ ｌｉｇｔｃ ｎｑ ｅｗａ ｓｄ ｔ ｔｄ ｈ Ａ２ ３ Ｔ ３ ８ ５ ｈ ａ ｗ ｇｐ ｌｓｒｗｅｄｎ ｅｈ ｉｕ ｓｕｅ ｏ ｓ ｙ ｔｅ Ｓ １ 一 ２ ． ｍｍ— ｉｋ ｓ ｅ ａ ｅ ｅｄｎ ，ａ ｄ ｔｅ ｕ ｔ ｃ ｔ ｌｌｓ ｒｗ ｌｉｇ ｎ ｈ ｈ ｅ
关键词 ：电站锅炉 ；激光焊 ； Ａ １ 一２ Ｓ ２ ３Ｔ ３铁素体耐热钢 ； 窄间 隙；高温 持久 强度
中 图 分 类 号 ： Ｇ４６ ７ Ｔ ５ ．
Ｔｈｅ ｌ ｓ ｒ ｗｅ ｄ ｎ ｏ ｅ ｓ ａ ｄ ｄ ｆ ｃ ｎ ｌ ｓｓ ｏ Ａ２１ － ３ ｆ ｒ ｉｉ ｅ ｔ ａ ｅ ｌ ｉ ｇ ｐｒ ｃ ｓ ｎ ｅ ｅ ｔ ａ ａ ｙ ｉ ｆ Ｓ ３ Ｔ２ ｅ ｒ ｔｃ ｈ ａ ｒ ｓｓ ａ ｔ ｓｅ ｌｆ ｒ ｔ ｕｐ ｒ ｒｔｃ ｌｐｏ ｒ ｓ ａ ｉ ｎ ｂ ｉｅ ｅ ｉｔ ｎ ｔ ｅ ｏ ｈｅ ｓ ｅ ｃ ｉｉ ａ ｗｅ ｔ ｔｏ ｏ ｌ ｒ
摘 要 ： 用 窄 间隙 激 光 焊 技 术 ， 究 了 ８５ｍ 厚 Ｓ ２ ３Ｔ ３钢 的 激 光 焊 接 性 ， 对 接 头 高 温 持 久 强 度 进 行 了分 析 。 结 果 采 研 ． ｍ Ａ １ 一２ 并
T91铁素体耐热钢强化新途径
T91铁素体耐热钢强化新途径3宁保群1,2,严泽生3,付继成3,别利剑1,刘永长2(1 天津理工大学材料科学与工程学院,天津300191;2 天津大学材料科学与工程学院,天津300072;3 天津钢管集团股份有限公司,天津300301)摘要 T91钢以其优异的综合性能成为高Cr 铁素体耐热钢的代表钢种,被广泛应用于超临界发电厂锅炉管道上,同时也是开发更高使用温度的铁素体耐热钢材的研究基准。
为进一步提高其耐热温度进而提高电厂热效率,在对T91钢组织结构及强化机理深入分析的基础上,探讨了形变热处理工艺通过优化组织来提高其性能的可行性,指出了高Cr 铁素体耐热钢新的研究方向。
关键词 T91铁素体耐热钢 组织结构 强化机理 形变热处理工艺N e w Strengthening Methods of T91Ferritic H eat R esistant SteelN IN G Baoqun 1,2,YAN Zesheng 3,FU Jicheng 3,BIE Lijian 1,L IU Y ongchang 2(1 School of Materials Science and Engineering ,Tianjin University of Technology ,Tianjin 300191;2 School of Material Scienceand Engineering ,Tianjin University ,Tianjin 300072;3 Tianjin Pipe (Group )Corporation ,Tianjin 300301)Abstract T91steel is representative of high Cr ferritic heat resistant steels ,which has been recognized as the preferable materials and has been widely used in high temperature structural components in advanced power plants in view of good properties.Under the pressure of energy shortage and environment pollution ,the study on increasing the thermal efficiency of generating station and heat resistant temperature of the boiler tube is also imperative.On the base of analysing the microstructure and strengthening mechanism ,the feasibility of improving the mechanical properties through structural refinement in thermomechanical treatment are discussed.The new study directions in ferritic heat resistant steels are raised.K ey w ords T91ferritic heat resistant steel ,microstructure ,strengthening mechanism ,thermomechanical treatment 3国家自然科学基金和上海宝钢集团公司联合资助重点项目(No.50834011);国家自然科学基金项目(No.20571055);天津市“材料物理与化学”重点学科资助项目 宁保群:女,1972年生,博士后,讲师,主要从事铁素体耐热钢相变机制的研究 Tel :022********* E 2mail :ningbaoqun @163.com 刘永长:教授,博士生导师 Tel :022********* E 2mail :ycliu @ T91钢以其优异的综合性能成为高Cr 铁素体耐热钢的代表钢种,被广泛用于当今世界超临界发电厂锅炉耐热管道上,其最高使用温度为593℃[1-4]。
耐热钢A335-P22材质在施工现场的焊接
耐热钢A335-P22材质在施工现场的焊接本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March耐热钢A335-P22材质在施工现场的焊接摘要 A335-P22（化学成分为－1Mo）是ASME规范的表示方法，在国内表示为12Cr2Mo，属于高温铁素体合金耐热钢。
特点是工艺性能良好，对热处理的加热温度不太敏感，焊接性能也较好，具有良好的塑性，具有抗高温、难腐蚀。
最大的缺点在焊接工艺中具有淬硬性和再热裂纹倾向。
目前，广泛应用于电力、石化行业的超高压蒸汽管道生产工艺中。
以天津石化100万吨/年乙烯装置超高压管道为例，对A335-P22材质的合金耐热钢焊接工艺进行分析，以指导现场焊接施工。
关键词耐热钢管道焊接性能焊接工艺1工程概况天津石化100万吨/年乙烯工程100万吨/年乙烯装置，为全国首套大乙烯工程，具有工程量大、施工工期短、施工难度大、技术，质量要求严格等特点。
其超高压蒸汽管道采用A335-P22无缝钢管，设计温度538℃，操作温度520℃，设计压力1 ，操作压力11MPa。
超高压蒸汽管道主管线贯穿街区主管廊，分散于热区、压缩区、急冷区、冷区，裂解炉区，共计管道延长米公里，共计焊口3300多道。
管道规格：Φ*～Φ610*。
焊接工作主要为A335-P22同材质焊接。
耐热钢焊接作业时间、热处理周期长。
高压管道坡口加工、焊接和安装是整个乙烯装置的重点和难点。
2焊接准备工作材料检验A335-P22无缝钢管在注明标示外，外观与普通的碳钢无缝钢管是一样的，所以在材料的验收、入库、保管、发放，必须严格执行国家的、行业的相关标准、规范及公司的相关规定，认真核对材料的质量证明文件。
材料验收、核对材料证明文件需参照表1和表2数值。
必须做到材料实物与材料证明相符合，并做上合格标记。
根据SH3501的要求，对合金钢管道组成件主体的关键合金部分应采用光谱分析等进行复查。
耐热钢A335-P22材质在施工现场的焊接
耐热钢A335-P22材质在施工现场的焊接摘要 A335-P22（化学成分为2.25Cr－1Mo）是ASME规范的表示方法，在国内表示为12Cr2Mo，属于高温铁素体合金耐热钢。
特点是工艺性能良好，对热处理的加热温度不太敏感，焊接性能也较好，具有良好的塑性，具有抗高温、难腐蚀。
最大的缺点在焊接工艺中具有淬硬性和再热裂纹倾向。
目前，广泛应用于电力、石化行业的超高压蒸汽管道生产工艺中。
以天津石化100万吨/年乙烯装置超高压管道为例，对A335-P22材质的合金耐热钢焊接工艺进行分析，以指导现场焊接施工。
关键词耐热钢管道焊接性能焊接工艺1工程概况天津石化100万吨/年乙烯工程100万吨/年乙烯装置，为全国首套大乙烯工程，具有工程量大、施工工期短、施工难度大、技术，质量要求严格等特点。
其超高压蒸汽管道采用A335-P22无缝钢管，设计温度538℃，操作温度520℃，设计压力1 2.8MPa，操作压力11MPa。
超高压蒸汽管道主管线贯穿街区主管廊，分散于热区、压缩区、急冷区、冷区，裂解炉区，共计管道延长米 3.2公里，共计焊口3300多道。
管道规格：Φ21.3*4.78～Φ610*73.025。
焊接工作主要为A335-P22同材质焊接。
耐热钢焊接作业时间、热处理周期长。
高压管道坡口加工、焊接和安装是整个乙烯装置的重点和难点。
2焊接准备工作2.1材料检验A335-P22无缝钢管在注明标示外，外观与普通的碳钢无缝钢管是一样的，所以在材料的验收、入库、保管、发放，必须严格执行国家的、行业的相关标准、规范及公司的相关规定，认真核对材料的质量证明文件。
材料验收、核对材料证明文件需参照表1和表2数值。
必须做到材料实物与材料证明相符合，并做上合格标记。
根据SH3501的要求，对合金钢管道组成件主体的关键合金部分应采用光谱分析等进行复查。
表1 A335-P22无缝钢管的化学成分表2 A335-P22无缝钢管的力学性能2.2焊接材料焊接材料的选择应根据所焊管材的化学成分、力学性能及使用和施焊条件进行综合考虑的，所以焊接材料的合理选用必须慎重。
铁素体型耐热钢发展主要分为四个发展阶段
铁素体型耐热钢发展主要分为四个发展阶段在1960～1970年代EM12、HCM9M、HT9、HT91等9～12％Cr钢对于亚临界机组的发展有很大贡献。
直到1970～1985年期间，T/P91、HCM12和HCM2S提高了钢的持久强度、可焊接性等，机组蒸汽温度提高到593℃以上，保证了超临界机组的运行和超超临界机组的试验建造。
1985年以后开发了T92（NF616）、E911和HCM12A（T/P122）。
由于进一步增加W、Mo、Cu等强化元素，钢的持久强度提高，机组的蒸汽温度提高至600℃以上，这样保证了超超临界机组的成功运行。
由于铁素体钢导热性好，热膨胀系数小，钢的热疲劳抗力比奥氏体钢好。
同时，铁素体耐热钢焊接性好，与其它铁素体钢的焊接属于同种材料焊接，焊接接头性能稳定，成本比18-8奥氏体钢低。
由于这些优点，世界各国都大力研究发展铁素体耐热钢。
近年来，通过加入3W-3Co及B、Ta、Nd等元素进一步强化发展了NF12，SA VE12等新型耐热钢，可望满足650℃蒸汽温度参数使用。
奥氏体耐热钢主要用于过热器和再热器的高温段管道，其的特点是持久强度高、抗氧化和抗腐蚀性能优越，使用温度比铁素体钢高。
可以大致分成四类，即15Cr-15Ni型、18-8型、25Cr-20Ni型和高Cr合金型。
15Cr-15Ni型有17-14CuNb、Esshete1250、TempaloyA-2等；18-8型有TP304H、TP321H、TP316H、TP347H、TP347HFG、Super304H、TempaloyA-1等；25Cr-20Ni型有TP310、TP310NbN（HR3C）、NF707、NF709、Alloy800H、TempaloyA-3、SA VE25等；高铬合金型有CR30A、HR6W、Inconel617、Inconel671，Inconel740等。
耐热钢的基体组织和析出相的稳定性是其高温性能的基础，铁素体耐热钢和奥氏体耐热钢的组织特征。
20.10.8-01耐热钢材料分类及适用温度
耐热钢材料分类及适用温度20.10.8李明雷（北京创利通达科技有限公司）工业上最常用的是按钢的组织状态分类：①珠光体型耐热钢：使用温度为450～620℃，在室温和使用温度下，此类钢的组织主要为珠光体；合金元素含量一般小于5%；代表材质：16Mo，15CrMo，12CrMoV、12Cr1MoV；在蒸汽轮机和锅炉制造中应用广泛。
②马氏体型耐热钢：使用温度≤650℃，在室温时组织为马氏体；一般含铬7%～13%；代表材质：1Cr13、2Cr13、3Cr13；在蒸汽轮机制造中广泛应用；这类钢有较大的淬硬倾向，焊接性能较差；650℃具有良好的抗氧化性，600℃以下具有较好的热强性，并有良好的减震性和导热性。
③铁素体型耐热钢：使用温度一般≤600℃，在室温和使用温度下，此类钢的组织为铁素体；在600～800℃间有析出相的脆化的倾向；代表材质：0Cr13、1Cr17、1Cr18、1Cr13SiAl，1Cr25Si2；在动力、石油化工等工业中得到极为广泛的应用；这类钢的可焊性较差，强度较低，脆性较大；具有优异的抗氧化性能和耐水溶液腐蚀性能。
④奥氏体型耐热钢：按材质不同，最高使用温度在800～1250℃间，在室温和使用温度下，此类钢的组织为奥氏体；代表材质：304、316L、310S；一般用于制作600℃以上承受较高应力的部件；此类钢在高温下具有较高的热强性和优异的抗氧化性；1）304：新牌号06Cr19Ni10、旧牌号0Cr18Ni9、ISO标准X5CrNi18-10；通用耐氧化钢，可承受870℃以下反复加热；冲压折弯件、输送管道、容器和结构件。
2）316L：新牌号022Cr17Ni12Mo2、旧牌号00Cr17Ni14Mo2、ISO 标准X2CrNiMo17-12-2；使用温度≤1000℃；高温具有优良的蠕变强度，作热交换用部件，高温耐蚀螺栓；耐晶间腐蚀，可做耐海水腐蚀设备。
3）310S：新牌号06Cr25Ni20、旧牌号0Cr25N20、ISO标准X12CrNi23-12；空气中使用温度≤1150℃，可承受1035℃以下反复加热；燃烧炉用材料、汽车排气净化装置。
2.25Cr-1.6W(T23)铁素体耐热钢服役过程中的组织演变研究
聂
７０３ ） １０ ２
铭 于在 松。周 荣灿。 ， ，
（． １ 广东 电 网公 司 电力科学 研究 院 ， 广东 广州
５ ０ ０ ；． １６ ０ ２ 西安 热 工研 究 院有 限公 司 ， 西 西安 陕
摘 要： 通过 Ｏ Ｔ Ｍ，Ｅ 和 Ｅ Ｓ等方 法对正 火态 、 Ｍ，Ｅ Ｓ Ｍ Ｄ 供货 态 、 高温服役 老 化 Ｔ ３试样 的微 观组 织演 ２
变进 行 了分析 ， 探讨 了Ｔ ３ｅ碳 化 物 的演 化规律 及对 性 能的影 响 。结果表 明， 长 期高温 高压运 行 ２ ｅ 在 后 ，２ Ｔ ３钢 贝 氏体 铁 素体基体 和 小 岛 中的马 氏体 将发 生 回复 ， 内小颗 粒 Ｍ 晶 ｃ 型碳 化物逐 渐消 失 ， 大颗 粒 Ｍ ｃ 型碳 化 物在 晶界聚 集 、 大 ， 长 随着运 行 温度 的升 高和 服役 时 间的延 长 ， ， Ｍ ｃ 型碳 化 物
ｉ ｅ ｒｔ ｔ ｘ ａ ｈ ｒｅ ｓｔ ｎ ｔ ｅ ｃ ｒ ０ — ｒｃ ｓａ ｄｓｗｏ ｌ ｅ ｒ ｃ ｖ ｒ ｄ， １ ｒ ｂｉｅ ｕ ｄ ｃ ｆｒｉｅ ｍａｒ ｎｄ ｔ ｅ ｍａｔ ｎ ｉ ｉ ｈ ａ ｂ ｎ ｉ ｅ ｉｈ ｉｌｎ ｕ ｄ ｂ ｅ ｏ ｅ ｅ Ｍ，Ｃ６ｃ ａ ｄ ｓｗｏ ｌ ｂ ｃ ｍｅ ｃ ａ ｓ ｒａ ｒ ｄ ａｌ ｒ ｎｓｏ ｅ ｎ ｏ Ｍ６ ｓＴ２ ｔ ｅ ｅ ｉｅ ａ ｉ ｈ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ｏ ｇ ｒｔｍｅ ｅ ｏ ｏ ｒｅ ｎｄ ｇ ａ ｕ ｌ ｔａ ｆ ｒ ｄ ｉｔ ａ ３ ｓｅ ｌｓ ｒ ｃ ｔｈ ｇ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｌｎ ｅ ｉ ． ｙ ｍ Ｃ ｖ
新型铁素体耐热钢CB2的焊接及热处理工艺研究 吴富强
新型铁素体耐热钢CB2的焊接及热处理工艺研究吴富强摘要：随着我国经济的快速发展，提高火电机组的热效率是一项重要和紧迫的任务。
而火电机组效率的提高主要在于提高蒸汽的压力和温度。
这就对火电机组的相关设备用钢特别是高温承压部件用钢的高温性能提出了更高的要求，目前我国自主研发新型耐热钢ZG12Cr9Mo1Co1NiVNbNB（CB2）以良好性能逐渐应用于火力发电厂热力系统设备的耐热钢材。
因此，新型耐热钢CB2焊接及热处理工艺的研究是目前火电建设施工技术领域亟待解决的问题。
关键词：新型耐热钢；CB2钢；热处理工艺；1引言CB2钢是欧洲COST536项目研发的新型铁素体耐热钢，可用于600℃/620℃30MPa的第二代超超临界机组汽轮机高温部件及管道，目前已实现国产化，但尚处于初步应用阶段。
据查，国内焊接及热处理工艺方面的研究文献极少，为突破国外厂商的技术壁垒，充分发挥其性能并推广应用，迫切需要掌握该钢种现场焊接和热处理施工工艺。
2研究内容2.1CB2钢焊接性分析CB2钢材料是经过淬火+回火处理的供货状态，其组织为回火马氏体。
CB2钢是在P91钢基础上加入适量的Co，同时加入少量的Nb和B，适当增加Mo的含量得到的。
①焊接热裂纹敏感性由于CB2钢合金程度高，其硼、硫含量低，锰含量高，这些因素共同决定了其在施焊冷却过程中，随着温度的降低导致产生的低溶点共晶物少，又由于其自身线膨胀系数小，因此，CB2钢的热裂纹敏感性不大。
②焊接冷裂纹敏感性由于CB2钢合金元素含量高，碳当量高，临界冷却速度低，奥氏体稳定性很大，冷却时不易发生正常的珠光体转变，从而冷却到较低温度时发生了马氏体转变。
在焊接过程中，淬硬将会形成较多的的晶格缺陷（空位、位错），同时在热力不均及应力作用下易形成裂纹源，且该裂纹源在后续工作条件下产生裂纹的所需要吸收的能量低，故CB2钢产生冷裂纹倾向大。
③化学成分Co对焊接接头的影响CB2钢是在P91钢基础上加入适量的Co，可抑制铁素体的析出、降低硫含量，同时可发生固溶强化，提高钢的回火稳定性。
电厂对于T23T24钢及P91钢热处理
电厂对于T23T24钢及P91钢热处理由于T23/T24钢含碳量比较低，焊态焊缝和热影响区的硬度比较低，即使不进行热处理，硬度值也达到要求。
T23/T24钢焊接性非常好，在室温下焊接，不产生焊接裂纹，可以实现耐热钢的不预热焊接，对于小口径薄壁管，采用全氩焊接的焊态硬度和冲击韧性非常好，可以不预热焊接，也可不进行热处理。
对于小口径手工电弧焊，可以不预热，如有冲击韧性要求，进行740℃/2h的焊后热处理，焊接接头热处理后冲击韧性可以达到100-200J。
对于大口径管道焊接，为了降低焊接应力、降低焊缝硬度、降低焊接热影响区硬度，可靠的防止焊接冷裂纹，确定焊接预热温度为150-200℃，焊后热处理温度740℃，保温时间根据焊件壁后选取，一般为2-6小时。
T23/T24钢属于贝氏体耐热钢，与T/P91铁素体耐热钢的焊接特点有所不同，贝氏体耐热钢对于焊接接头的冷却温度和层间温度要求比较低，焊后可以冷却到室温，也可以焊后立即进行热处理。
对于T/P91铁素体耐热钢为防止焊接冷裂纹，允许在马氏体组织的温度区内焊接，一般推荐预热温度200-300℃（打底焊接为100-200℃），焊后热处理必须冷却到马氏体终止转变温度以下，焊接接头在热处理之前冷却到马氏体终止转变温度以下是非常重要的，这样可以通过随后的热处理使全部马氏体得到回火。
所以要求焊后冷却到100-120℃保温1小时以上，然后进行热处理。
在某些情况下，焊后不能及时热处理时，可采用焊后立即加热到350℃，保温1-3小时的后热处理。
对于大径厚壁管，焊接焊接结束后，做低温转变后，立即进行750-770℃，恒温不少于4小时，升、降温速度控制在≤150℃的热处理。
热处理过程中，必须准确控制热处理温度和保温时间，温差应控制在30℃范围内。
（恒温时间应按12.5mm/小时确定）。
电厂常用钢种的焊接
杜宝帅 国网山东省电力公司电力科学研究院
一、电厂常用钢种
电厂常用钢种大量采用的是用于承受一定温 度的耐热钢，但也有一些用于电厂钢结构、 汽包、锅炉和汽轮机附件的钢种，根据
DL/868-《焊接工艺评定规程》中常用国内
钢材类级别划分，将钢材划分成A、B、C三
类如下表所示。
电站常见耐热钢
关于锅炉钢管材料的使用温度
适用范围
钢类
牌号 Q235B
L210
标准编号 GB/T3091
GB/T9711.1 GB/T8163
用途 热水管道
热水管道 受热面管 集箱、管道 受热面管 集箱、管道
工作压力 壁温（℃） 电力百科 （MPa） （注3） 中的温度 ≤1.6
≤2.5 ≤1.6 ≤350 ≤350 ≤460 ≤430 ≤500 ≤450
汽轮机叶片用钢
部件名称
选材依据
材料选用
汽 轮 机 高 中 主要考虑材料应有高的 马氏体型耐热钢： 1Cr13/12Cr13 、 2Cr13/20Cr13 、 1Cr12Mo/12Cr12Mo 、 14Cr17Ni2 压 区 段 的 叶 高温强度、持久强度、 （≤450℃） 片 抗热疲劳性能、冲击吸 1Cr11MoV/14Cr11MoV、2Cr12MoV（≤540℃） 收能量、低的缺口敏感 2Cr12NiMo1W1V/22Cr12NiWMoV（≤580℃） 性、良好的减振性能及 1Cr12W1MoV/15Cr12WMoV（≤580℃） 高的组织稳定性； 2Cr11NiMoNbVN/18Cr11NiMoNbVN（≤580℃）
1Cr11NiMo1WVNbN（东汽）（≤600℃） 2Cr11Mo1VNbN（H46）（东汽）（≤600℃） 1Cr9Mo1VNbN（哈汽）（≤600℃） Refractoloy-26(R-26) （≤660℃）
铁素体耐热钢表面Ni2Al3／Ni复合防护涂层的长期热稳定机理
（ １ ＿武汉科技大学材料 与冶金 学院， 武汉 ４ ３ ０ ０ ８ １ ； ２ ．武汉科技 大学钢铁 冶金及资源利用省部共建教育部重点实验 室， 武汉 ４ ３ ０ ０ ８ １ ）
摘
要： 为研 究在 一类 ｃ ｒ 质量分数为 ９ ～１ ２ 的铁素体耐热 钢表面形 成的抗氧 化 Ｎｉ ｚ Ａ１ 。 ／ Ｎｉ 复合涂 层在 ６ ５ ０℃ 时的热稳定
第８ 卷
第 ２期
中 国 科 技 论 文
ＣＨＩ ＮＡ Ｓ ＣＩ Ｅ ＮＣＥＰ ＡＰＥ Ｒ
Ｖｏ １ ． ８ Ｎｏ ． ２
２ ０ １ ３ 年 ２月
Ｆ ｅ ｂ ． ２ ０ １ ３
铁 素体 耐 热 钢 表 面 Ｎｉ ２ Ａｌ ３ ／ Ｎｉ 复合 防护 涂 层 的 长 期 热 稳 定 机 理
ｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎｔ ｆ ｅ ｒ ｒ ｉ ｔ ｉ ｃ ｓ ｔ ｅｌ ｓ
Ｗｕ Ｄａ ｏ ｊ ｉ ｅ １ ， ２ ， Ｗａ ｎ ｇ Ｊ ｉ ｎ ｇ ， Ｚ ｈ ｕ Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｙ ｉ ， Ｘｉ ａ ｎ ｇ Ｚ ｈ ｉ ｄ ｏ ｎ ｇ （ １ ．Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ， Ｗｕ ｈ ａ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ， Ｗｕ ｈ ａ ｎ ４ ３ ０ ０ ８ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ； ２ ．Ｒｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ Ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｉ ｅ ｓ Ｃ ｏ — ｆ ｏ ｕ ｎ ｄ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｈｕ ｂ ｅ ｉ Ｐｒ ｏ ｖ ｉ ｎ ｃ ｉ ａ ｌ Ａｄ ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ， Ｗｕ ｈ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ， Ｗｕ ｈ ａ ｎ ４ ３ ０ ０ ８ １ ， Ｃ ｈ ｉ ａ） ｎ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｒ ｍａ １ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｗａ ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ａ ｔ ６ ５ ０℃ ｆ ｏ ｒ ｈ ｙ ｂ ｒ ｉ ｄ Ｎｉ ２ Ａ１ ３ ／ Ｎｉ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍｅ ｄ ｏ ｎ ｗｃ 一 ９ 一１ ２ ｔ ｙ ｐ ｅ ｓ ｏ ｆ ｃ ｒ ｅ ｅ ｐ ｒ ｅ —
部分耐热钢的适用温度范围及其主要用途
0Cr17Ni7Al
工作温度550℃以下的高温承载部件
部分耐热钢的适用温度范围及其主要用途
类别
钢号
适用温度范围及其主要用途
铁素体型
00Cr12
抗氧化温度600~700℃，用做高温、高压阀体、燃烧器
0Cr13Al
适用温度范围700~800℃，燃汽轮机压缩机叶片
1Cr17
在900℃以下温度抗氧化，用做炉用高温部件、喷嘴
马氏体型
1Cr12
在600~700℃温度范围内具有一定的抗氧化性和较高的高温强度，可用于汽轮机叶片、喷嘴、锅炉燃烧器阀门的高温部件
1Cr13
抗氧化温度700~800℃，其用途与1Cr12钢相同
奥氏体型
0Cr18Ni9
1Cr18Ni9Ti
抗氧化温度870℃以下，可用做锅炉受热面管子、加热炉零件、热交换器、马弗炉、转炉、喷嘴
0Cr18Ni10Ti
0Cr18Ni11Nb
在400~900℃温度范围内抗高温腐蚀氧化，可用于工作温度850℃以下的管件
0Cr23Ni13
抗氧化温度直至980℃，用于燃烧器火管、汽轮机叶片，加热炉体，甲烷变换装置，高温分离装置
0Cr25Ni20
抗氧化温度直至1035℃，用于加热炉部件；工作温度950℃以下的输气系统部件
0Cr17Байду номын сангаасi12Mo2
0Cr19Ni13Mo2
抗氧化温度不低于870℃工作温度600~750℃的化工、炼油热交换器管子、炉用管件
耐热钢焊接性
第1章绪论1.1 引言发展大容量、高蒸汽参数的电站机组是提高燃料使用效率、降低二氧化碳排放的有效手段，但提高机组运行参数（尤其是蒸汽温度），对电站锅炉用耐热钢提出了更高的要求，因此，开发用于超临界、超超临界电站锅炉用新型耐热钢成为了制造高效洁净电力能源设备的关键技术之一[1-5]。
在用于电站锅炉的过热器、再热器等高温部件时，TP304、TP347等奥氏体不锈钢表现出良好的高温强度，但不锈钢具有导热系数低、应力腐蚀敏感性高、热膨胀系数大等缺点，并不能很好的满足机组安全高效运行的要求[6-19]。
因此，铁素体耐热钢的开发成为世界各国电站锅炉用钢的重要发展方向，国际上，珠光体、贝氏体、马氏体耐热钢统称为铁素体钢[1,14]。
1.2 电站锅炉用铁素体耐热钢的发展历史铁素体耐热钢的发展可以分为两条主线，一是逐渐提高主要耐热合金元素Cr的含量，从2.25%Cr提高到12％Cr;二是通过添加V、Nb、W、Mo、Co等合金元素，使钢的600℃х105h蠕变断裂强度由35MPa提高到60、100、140、180MPa，12Cr-0.5Mo-2WCuVNb图1.1铁素体耐热钢发展历程[24]Fig.1.1 Developing process of ferric heat-resistant steel图1.1给出了铁素体耐热钢的现状及发展趋势，部分铁素体耐热钢的化学成分列于表1.1[20-24]1.2.1 传统的耐热钢（1）低合金耐热钢20世纪50年代，电站锅炉钢管大多采用含Cr≤3%,含Mo≤1%的铁素体耐热钢，其典型钢种及最高使用温度为：15Mo≤530℃12CrMo≤540℃15CrMo≤540℃12Cr1Mo≤580℃15Cr1MoV≤580℃10CrMo910≤580℃当时，当温度超过580℃时，一般都采用奥氏体耐热钢，如TP304,TP347H等，然而由于不锈钢价格昂贵、导热系数低、热膨胀系数大及存在应力腐蚀裂纹倾向等缺点，未被大量采用。
铁素体耐热钢
为确保火力发电的长期稳定和减少CO2排放问题，开发超临界压力火力发电用高强度耐蚀耐热钢是不可或缺的，使用这种钢能够使蒸汽高温高压化，从而提高发电效率，减少CO2排放。
人们通常将蒸汽温度超过566℃、压力超过24.1MPa的设备称为USC设备。
目前，USC设备的最高蒸汽温度已达到610℃，日本等国家正在进行蒸汽温度达到650℃的高强度铁素体耐热钢的研究开发。
作为630℃级汽轮机用铁素体耐热钢，日本开发了MTR10A(10Cr-0.7Mo-1.8W-3Co-VNb)、HR1200(11Cr-2.6W-3Co-NiVNb)和TOS110(10Cr-0.7Mo-1.8W-3Co-VNb)。
对于650℃级铁素体耐热钢，日本从材料结构方面研究了微细组织在晶界附近长时间稳定的问题。
9Cr-3W-3Co-0.2V-0.05Nb-0.08C钢添加了在晶界容易产生偏析的硼后，根据该钢在650℃时的蠕变断裂数据，为抑制试验用钢生成氮化硼(Boronnitride简称BN)，因此不添加氮。
无添加硼的钢在1千小时左右的长时间运转后，蠕变断裂强度急剧下降，但随着硼含量的增加，在长时间运转后能抑制蠕变断裂强度的劣化。
由于该钢没有添加氮，因此Z相的生成不会导致长时间运转后蠕变断裂强度的劣化。
长时间运转后蠕变断裂强度的劣化是由于在蠕变过程中M23C6碳化物凝聚粗化会导致马氏体组织迅速恢复所致。
硼在晶界附近的M23C6碳化物中浓缩，可以长时间抑制晶界附近的M23C6碳化物在蠕变过程中发生凝聚粗化，使晶界附近的微细板条状－块状组织保持长时间不变。
根据在650℃、80MPa时的蠕变速度-时间曲线可知，添加硼后发生大的变化的是加速蠕变的开始时间延长了。
由此可使最小蠕变速度变得更低，断裂寿命延长。
添加硼，可以抑制晶界附近发生局部蠕变变形，使变形在晶界附近和晶粒内变得更加均匀，还可提高蠕变延性，从而提高蠕变疲劳寿命。
在添加140ppm硼的9Cr钢中，当氮为80ppm左右时，蠕变强度变得极大。
新型高Cr铁素体耐热钢组织及相变过程的研究的开题报告
新型高Cr铁素体耐热钢组织及相变过程的研究的开题报告题目：新型高Cr铁素体耐热钢组织及相变过程的研究一、研究背景及意义高Cr铁素体耐热钢是一种具有高温强度和较好耐热性能的钢种，被广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。
然而，传统高Cr铁素体耐热钢在高温下易产生相变和晶界脆化等问题，导致其抗拉强度和延伸率大幅下降，降低了其在高温环境下的应用价值。
因此，开展新型高Cr铁素体耐热钢组织及相变过程的研究具有重要的实际意义和理论价值，可以为其在高温环境下的应用提供技术支撑和理论指导，扩大其应用范围，推动相关领域的发展。
二、研究内容本研究旨在探究新型高Cr铁素体耐热钢的组织结构及其相变过程，具体包括以下研究内容：1. 制备新型高Cr铁素体耐热钢试样，并对其进行组织表征和显微结构分析。
2. 系统研究新型高Cr铁素体耐热钢在不同温度下的相变过程和相变机理，利用差热分析、扫描电镜等手段定量分析其相变热、孪生体分数和晶粒尺寸等指标。
3. 研究新型高Cr铁素体耐热钢的高温力学性能，在高温环境下进行抗拉强度测试、延伸率测试等试验，结合其组织结构和相变过程分析其高温力学性能变化规律及其影响因素。
三、研究方法本研究采用以下方法进行：1. 制备新型高Cr铁素体耐热钢试样：采用真空感应熔炼工艺制备新型高Cr铁素体耐热钢试样，并采用标准金相技术和扫描电镜等手段对其进行组织表征和显微结构分析。
2. 研究相变过程和相变机理：采用差热分析、金相显微镜和透射电镜等手段研究新型高Cr铁素体耐热钢的相变过程和相变机理。
3. 分析高温力学性能：通过抗拉强度试验、延伸率测试等方法，测试新型高Cr铁素体耐热钢在高温环境中的力学性能，并结合组织结构和相变过程进行分析。
四、预期成果1. 对新型高Cr铁素体耐热钢组织结构和相变过程进行了全面系统的研究，明确其相变机理和影响因素。
2. 揭示了新型高Cr铁素体耐热钢在高温环境下的高温力学性能变化规律及其影响因素，为其应用提供理论支持和技术指导。
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为确保火力发电的长期稳定和减少CO2排放问题，开发超临界压力火力发电用高强度耐蚀耐热钢是不可或缺的，使用这种钢能够使蒸汽高温高压化，从而提高发电效率，减少CO2排放。
人们通常将蒸汽温度超过566℃、压力超过24.1MPa的设备称为USC设备。
目前，USC设备的最高蒸汽温度已达到610℃，日本等国家正在进行蒸汽温度达到650℃的高强度铁素体耐热钢的研究开发。
作为630℃级汽轮机用铁素体耐热钢，日本开发了MTR10A(10Cr-0.7Mo-1.8W-3Co-VNb)、HR1200(11Cr-2.6W-3Co-NiVNb)和TOS110(10Cr-0.7Mo-1.8W-3Co-VNb)。
对于650℃级铁素体耐热钢，日本从材料结构方面研究了微细组织在晶界附近长时间稳定的问题。
9Cr-3W-3Co-0.2V-0.05Nb-0.08C钢添加了在晶界容易产生偏析的硼后，根据该钢在650℃时的蠕变断裂数据，为抑制试验用钢生成氮化硼(Boronnitride简称BN)，因此不添加氮。
无添加硼的钢在1千小时左右的长时间运转后，蠕变断裂强度急剧下降，但随着硼含量的增加，在长时间运转后能抑制蠕变断裂强度的劣化。
由于该钢没有添加氮，因此Z相的生成不会导致长时间运转后蠕变断裂强度的劣化。
长时间运转后蠕变断裂强度的劣化是由于在蠕变过程中M23C6碳化物凝聚粗化会导致马氏体组织迅速恢复所致。
硼在晶界附近的M23C6碳化物中浓缩，可以长时间抑制晶界附近的M23C6碳化物在蠕变过程中发生凝聚粗化，使晶界附近的微细板条状－块状组织保持长时间不变。
根据在650℃、80MPa时的蠕变速度-时间曲线可知，添加硼后发生大的变化的是加速蠕变的开始时间延长了。
由此可使最小蠕变速度变得更低，断裂寿命延长。
添加硼，可以抑制晶界附近发生局部蠕变变形，使变形在晶界附近和晶粒内变得更加均匀，还可提高蠕变延性，从而提高蠕变疲劳寿命。
在添加140ppm硼的9Cr钢中，当氮为80ppm左右时，蠕变强度变得极大。
作为650℃级高效USC设备用钢，日本在耐热钢的研究方面领先于欧美。
为解决能源供给和减少CO2排放这两个课题，因此对耐热钢的高强度化、高温化、尤其是确保长时间运转可靠性的要求非常高，研究开发新一代耐热钢对火力发电来说今后将起越来越重要的作用。