不銹耐熱鋼（也稱熱強鋼）是指在高溫下具有良好化學穩定性并具有較高的高溫強度的不銹(xiu)鋼。電站用不銹耐熱鋼是指電站關鍵承壓部件用不銹耐熱鋼，主要包括水冷壁、過熱器、再熱器、集箱和主蒸汽管道等。電站鍋爐管長期在高溫、高壓蒸汽環境下服役，一般設計要求鍋爐管的使用壽命30年。因此，要求電站用不銹耐熱鋼具有高的熱強性、抗高溫蒸汽氧化、抗高溫煙氣腐蝕、良好的焊接性和冷熱成型等綜合性能。我國自主研發的典型不銹耐熱鋼牌號有低合金不銹耐熱鋼G102、馬氏體不銹耐熱鋼G115。

  G102鋼(gang)(gang)（12Cr2MoWVTiB）是鋼(gang)(gang)鐵研究總院(yuan)劉榮(rong)藻教(jiao)授團隊于20世(shi)紀60-70年代在2Cr-Mo-V鋼(gang)(gang)的(de)基(ji)礎上成(cheng)功(gong)研發(fa)的(de)，并在當時中(zhong)(zhong)國先進燃煤電站(zhan)(zhan)鍋(guo)爐制(zhi)造中(zhong)(zhong)大量應用，解決了當年先進燃煤電站(zhan)(zhan)鍋(guo)爐制(zhi)造的(de)急需。G102鋼(gang)(gang)是低碳(tan)、低合(he)金貝氏體型不(bu)銹(xiu)熱(re)(re)(re)強鋼(gang)(gang)（見(jian)表2-1-10），具(ju)有優良的(de)綜合(he)力(li)學性能和(he)(he)工藝性能。其熱(re)(re)(re)強性和(he)(he)使用溫(wen)度超過當時國外(wai)同(tong)類鋼(gang)(gang)種，最高(gao)金屬壁溫(wen)的(de)熱(re)(re)(re)強性達到某些鉻鎳奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)的(de)水平，使我(wo)國高(gao)參數(shu)大型電站(zhan)(zhan)鍋(guo)爐避(bi)免使用價格昂貴、工藝性稍差(cha)、運行中(zhong)(zhong)問題(ti)較多的(de)鉻鎳奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)耐熱(re)(re)(re)鋼(gang)(gang)，對降低鍋(guo)爐成(cheng)本、減少工藝困難、縮(suo)短制(zhi)造周期和(he)(he)保證鍋(guo)爐安全運行都具(ju)有重要意義(yi)。

  鋼鐵研究總(zong)院在研發G102低合金不銹耐熱鋼時，首次明確提出和系統總結了電站鍋爐鋼的“多元素復合強化”設計思想，研制的G102鍋爐管綜合性能在當時處于國際同類材料的領先水平。自20世紀70年代以來，G102 鍋爐管大批量地用于國內高參數燃煤電站鍋爐的制造，迄今仍然在應用。

  從某種意(yi)義(yi)上(shang)說，G102鋼(gang)的(de)(de)成功(gong)研發(fa)和“多(duo)元(yuan)素(su)(su)復合強化”設(she)計(ji)思想(xiang)的(de)(de)提出(chu)是電站鍋爐不(bu)銹耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)發(fa)展歷史上(shang)的(de)(de)一個極其重要的(de)(de)里(li)程(cheng)碑。通過“多(duo)元(yuan)素(su)(su)復合強化”設(she)計(ji)，G102鋼(gang)的(de)(de)總體合金含(han)量不(bu)高(gao)，成分匹配控(kong)制(zhi)難度不(bu)大(da)，工業生產穩定(ding)可(ke)控(kong)。尤(you)為重要的(de)(de)是G102鋼(gang)的(de)(de)成功(gong)研發(fa)把鐵素(su)(su)體系不(bu)銹耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)的(de)(de)使用溫度上(shang)限向上(shang)拓(tuo)展到(dao)蒸汽溫度580℃附近，這是一個非常大(da)的(de)(de)進步(bu)。我(wo)國“多(duo)元(yuan)素(su)(su)復合強化”設(she)計(ji)思想(xiang)為世(shi)界(jie)鐵素(su)(su)體系不(bu)銹耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)的(de)(de)進一步(bu)發(fa)展打開了一扇(shan)正確的(de)(de)大(da)門，美國和日(ri)本在20世(shi)紀70-80年(nian)代成功(gong)研發(fa)并在電站建(jian)設(she)中大(da)量應(ying)用的(de)(de)07Cr2MoW2VNbB、10Cr9Mo1VNbN 和10Cr9MoW2VNbBN 等重要鐵素(su)(su)體系不(bu)銹耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)均(jun)是借鑒(jian)我(wo)國G102鋼(gang)研發(fa)的(de)(de)成功(gong)經驗和植根于“多(duo)元(yuan)素(su)(su)復合強化”設(she)計(ji)思想(xiang)的(de)(de)。

  馬氏體(ti)不(bu)銹(xiu)耐(nai)熱(re)鋼G115是鋼鐵研(yan)究總(zong)院(yuan)劉正東教授團隊(dui)歷時十余年自主研(yan)發、可支撐(cheng)我國630～650℃超(chao)超(chao)臨界(jie)電站建設的主干(gan)型(xing)不(bu)銹(xiu)耐(nai)熱(re)材料。

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