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(re)不銹鋼(gang)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(yi)、馬氏體耐熱不銹鋼(9%~12%Cr)


  馬(ma)氏(shi)體耐熱(re)不銹鋼(gang)的代表牌號是(shi)(shi)T91/P91、T91/P92。其發展(zhan)可(ke)以(yi)(yi)分為以(yi)(yi)下兩條主線:一是(shi)(shi)縱向,通過提(ti)高(gao)(gao)(gao)主要耐熱(re)合(he)金元素Cr含(han)量,從(cong)9%到12%,以(yi)(yi)在保證材料(liao)強度的基礎(chu)上(shang)進一步(bu)提(ti)高(gao)(gao)(gao)材料(liao)的高(gao)(gao)(gao)溫(wen)抗 氧化(hua)性;二是(shi)(shi)橫向,通過優先(xian)添加N、V、Nb、W、B、Cu等合(he)金元素,提(ti)高(gao)(gao)(gao)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)強度并(bing)使顯微組織及第(di)二相在高(gao)(gao)(gao)溫(wen)下穩定性更為理想,見圖(tu)8-16所示。


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  T91/P91高壓鍋爐管(guan),在20世(shi)紀(ji)80年代引進亞臨(lin)界機(ji)組(zu)設計、制造技術時一同引入了我國,90年代國內已有企(qi)業開(kai)發出了T91/P91高壓鍋爐管(guan),但沒有得到鍋爐企(qi)業的認可。20世(shi)紀(ji)初(chu)寶鋼(gang)(gang)開(kai)發出了T91產(chan)品(pin)并(bing)批量供貨(得到了國內幾(ji)大(da)鍋爐企(qi)業的認可),之(zhi)后,攀(pan)成(cheng)鋼(gang)(gang)、天(tian)津鋼(gang)(gang)管(guan)、衡陽華菱鋼(gang)(gang)管(guan)、常寶、北(bei)方重工等企(qi)業也都開(kai)發出了T91/P911產(chan)品(pin)并(bing)批量供貨。


二、奧氏體耐熱不銹鋼(18%~8%、25%~20% CrNi)


  奧氏體耐熱鋼(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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  奧氏體(ti)耐(nai)熱鋼的(de)發(fa)展(zhan)也可以分(fen)為以下(xia)兩條主線。一是(shi)縱向,提(ti)(ti)高(gao)(gao)主要耐(nai)熱合金元(yuan)素(su)Cr含量(liang),從18%到25%,以在(zai)保證材料強度的(de)基礎上進一步(bu)提(ti)(ti)高(gao)(gao)材料的(de)高(gao)(gao)溫抗氧化(hua)性(xing);二是(shi)橫向,通過添加N、Nb、Co、B、Cu等(deng)合金元(yuan)素(su),已使得顯(xian)微(wei)組(zu)織及第二相在(zai)高(gao)(gao)溫下(xia)穩(wen)定(ding)性(xing)更為理想,見(jian)圖8-17所示。


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 TP304H、TP347H奧(ao)氏體耐熱鋼(gang)從20世紀(ji)80年代引(yin)入我國,90年代原上鋼(gang)五廠率先試制成(cheng)功,但因高溫性能問(wen)題一直未能供(gong)貨。直到2007年10月寶鋼(gang)實(shi)現了(le)Super304、TP310HNbN(HR3C)奧(ao)氏體不(bu)(bu)銹鋼(gang)管的批量生產。這之后久立特材、太鋼(gang)不(bu)(bu)銹、江蘇武進(jin)等企業也都開發出了(le)TP304H、TP347H、TP347HFG、SUPER304H、TP310HNbN(HR3C)等奧(ao)氏體耐熱不(bu)(bu)銹鋼(gang)管。





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