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(bu)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、馬氏體耐熱不銹鋼(gang)(9%~12%Cr)
馬(ma)氏(shi)體(ti)耐熱(re)不(bu)銹鋼的代(dai)表牌(pai)號是T91/P91、T91/P92。其發展可以分(fen)為以下(xia)兩(liang)條主(zhu)線:一(yi)是縱(zong)向,通過(guo)提高(gao)(gao)主(zhu)要耐熱(re)合金元素(su)Cr含量(liang),從9%到12%,以在(zai)保(bao)證材料(liao)強度(du)的基礎上進一(yi)步(bu)提高(gao)(gao)材料(liao)的高(gao)(gao)溫(wen)抗 氧(yang)化性;二(er)是橫向,通過(guo)優(you)先添(tian)加N、V、Nb、W、B、Cu等合金元素(su),提高(gao)(gao)高(gao)(gao)溫(wen)強度(du)并使顯微組織及(ji)第二(er)相在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)下(xia)穩定性更為理想,見圖8-16所示。

T91/P91高壓鍋爐管(guan)(guan),在20世(shi)紀(ji)80年代引進亞臨界(jie)機(ji)組設計、制造技術時一(yi)同(tong)引入了我國(guo),90年代國(guo)內已有企(qi)業開發出(chu)了T91/P91高壓鍋爐管(guan)(guan),但沒有得到鍋爐企(qi)業的認可。20世(shi)紀(ji)初(chu)寶(bao)鋼開發出(chu)了T91產(chan)品(pin)并(bing)批量供(gong)貨(得到了國(guo)內幾大鍋爐企(qi)業的認可),之后,攀成鋼、天(tian)津鋼管(guan)(guan)、衡陽華(hua)菱鋼管(guan)(guan)、常寶(bao)、北方重工(gong)等企(qi)業也都開發出(chu)了T91/P911產(chan)品(pin)并(bing)批量供(gong)貨。
二、奧氏體(ti)耐熱不(bu)銹鋼(18%~8%、25%~20% CrNi)
奧氏體耐熱鋼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(bu)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。

奧氏體(ti)耐熱鋼的(de)發展(zhan)也可(ke)以(yi)分為以(yi)下兩(liang)條(tiao)主線。一(yi)是縱向(xiang),提(ti)(ti)高(gao)主要耐熱合(he)金元(yuan)素Cr含量,從18%到25%,以(yi)在保(bao)證(zheng)材(cai)料(liao)強(qiang)度的(de)基礎上進(jin)一(yi)步提(ti)(ti)高(gao)材(cai)料(liao)的(de)高(gao)溫抗氧化性;二是橫向(xiang),通(tong)過添加N、Nb、Co、B、Cu等合(he)金元(yuan)素,已(yi)使得顯微組織及第(di)二相(xiang)在高(gao)溫下穩定性更為理想,見圖8-17所示。

TP304H、TP347H奧氏體(ti)耐(nai)熱鋼從(cong)20世紀80年(nian)代引入我國,90年(nian)代原(yuan)上(shang)鋼五(wu)廠率先試制成(cheng)功,但(dan)因高溫性(xing)能問題(ti)一直未(wei)能供貨。直到(dao)2007年(nian)10月寶鋼實(shi)現(xian)了(le)Super304、TP310HNbN(HR3C)奧氏體(ti)不銹鋼管的批量生產(chan)。這之后久立(li)特(te)材、太鋼不銹、江蘇武進等(deng)企業也都(dou)開(kai)發出了(le)TP304H、TP347H、TP347HFG、SUPER304H、TP310HNbN(HR3C)等(deng)奧氏體(ti)耐(nai)熱不銹鋼管。

