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。

耐热钢管材课题将在以下三个方面取得进展：建立从材料成分设计-冶炼-铸造-热加工-热处理-焊接-性能综合评价-应用-在役性能评估和寿命预测全过程技术体系；实现超超临界火电机组高品质锅炉钢管材的国产化生产和应用；形成以多元素复合强化、超细弥散析出相稳定化、高温高压蒸汽和多种燃烧介质腐蚀环境下材料的组织和界面行为为主要内容的高温高压腐蚀环境下长期服役的耐热钢铁材料设计理论和技术。

通过研发达到以下目标：为解决超超临界火电机组建设需要，形成T/P91、T92、S30432、S31042钢管的稳定生产技术，在宝钢、攀钢、兴澄特钢实现批量生产。

钢管性能满足锅炉厂钢管供货技术条件，按ASME规定外推值，T92钢管和焊接接头的105小时持久强度≥96MPa（600℃，据104小时数据外推）；S30432钢管和焊接接头的105小时持久强度≥116MPa（650℃，据104小时数据外推）；S31042钢管和焊接接头的105小时持久强度≥58.6MPa（700℃，据104小时数据外推）。

产能达到5000吨/年，并获得实际工程应用。

开发T/P91 、T92钢的冶炼和连铸生产技术，铸坯合格率大于97％，铸坯成份偏析率小于1.1，形成铁素体耐热钢连铸生产技术。

提供与上述USC钢管配套的焊接材料与技术。

确定蒸汽腐蚀机理和规律，氧化层剥落机理和规律，建立在役寿命预测检测方法，逐步建立锅炉钢高温长时试验
数据库。