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電站常用鋼鋼號、特性及主要應(yīng)用范圍

表A1汽水管道、集箱和鍋爐受熱面鋼管常用鋼鋼號、特性及其主要應(yīng)用范圍鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號20GGB5310—2008在450℃以下具有滿意的強(qiáng)度和抗氧化性能,但在470℃~480℃高溫下長期運(yùn)行過程中,會發(fā)生珠光體球化和石墨化。冷熱加工性能和焊接性能良好,無回火脆性。壁溫≤430℃的蒸汽管道、集箱;壁溫≤460℃的受熱面管子及省煤器管等SA210A-1、SA106B(ASME)STB410(JIS)P235GH(EN)、PH26(ISO)C22、CK22、St45.8/Ⅲ(DIN)TU48C、XC18(NF)、N2024(?SN)、CT20(ГOCT)15MoG/20MoGGB5310—2008成分最簡單的低合金熱強(qiáng)鋼,正火后的組織為鐵素體+珠光體,有時有少量貝氏體。其熱強(qiáng)性和腐蝕穩(wěn)定性優(yōu)于碳素鋼,工藝性能與碳素鋼差異不大。焊接性能良好,焊前需預(yù)熱,焊后需熱處理。在500℃~550℃長期運(yùn)行會產(chǎn)生珠光體球化和石墨化,導(dǎo)致鋼的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度降低,甚至引起鋼管的脆性斷裂。壁溫≤450℃的蒸汽管道;壁溫≤480℃鍋爐受熱面管T1、P1/T1a(ASME)STBA12/STPA13(JIS)16Mo3(ISO、EN)15Mo3(DIN)、15020(?SN)、16M(ЧМТУ)20MnG/25MnGGB5310—2008在室溫與中溫具有較高的強(qiáng)度。450℃以下的強(qiáng)度明顯高于20G,略高于15MoG/20MoG??寡趸阅芘c20G相當(dāng),450℃以上的持球強(qiáng)度低于15MoG/20MoG。工藝性能良好,但錳含量過高時,鋼的韌性下降,焊接性能變差。壁溫≤430℃的蒸汽管道、集箱;壁溫≤460℃的受熱面管子及省煤器管等SA210A-1、SA106B(ASME)SA210C、SA106C(ASME)STB410/STB510(JIS)P235GH/P265GH(EN)、PH26/PH29(ISO)SA672B70CL32材料為中溫和高溫壓力容器用碳鋼中厚板,抗拉強(qiáng)度為485MPa級。鋼板經(jīng)950℃正火,性能和質(zhì)量應(yīng)符合SA515技術(shù)規(guī)范。焊制鋼管的工藝、性能和質(zhì)量應(yīng)符合SA672技術(shù)規(guī)范。超臨界機(jī)組冷再管道。12CrMoG/15CrMoGGB5310—2008正火+回火后的組織為鐵素體+珠光體,有時有少量貝氏體。在480℃~540℃下具有足夠的熱強(qiáng)性和組織穩(wěn)定性,綜合性能良好,無熱脆性現(xiàn)象,無石墨化傾向。冷熱加工性能和焊接性能良好。在520℃以下,具有較高的持久強(qiáng)度和良好的抗氧化性能,但長期在500℃~550℃運(yùn)行會發(fā)生珠光體球化,使強(qiáng)度下降。壁溫≤520℃的蒸汽管道、集箱;壁溫≤550℃的受熱面管子T2、P2/T12、P12(ASME)STBA20/STBA22(JIS)13CrMo4-5(ISO)13CrMo4-5、13CrMo5-5(EN)12MX/15XM(ГОСТ)13CrMo44(DIN)15CD2(法國)12Cr1MoVGGB5310—2008鋼中加入少量的釩,可降低鉻、鉬元素由鐵素體向碳化物中轉(zhuǎn)移的速度,提高鋼的組織穩(wěn)定性和熱強(qiáng)性,彌散分布的釩的碳化物可以強(qiáng)化鐵素體基體。正火+回火后的組織為鐵素體+貝氏體或鐵素體+珠光體或鐵素體+貝氏體+珠光體。該鋼在580℃時仍具有高的熱強(qiáng)性和抗氧化性能,并具有高的持久塑性。冷熱加工性能和焊接性能較好,但對熱處理規(guī)范敏感性較大,常出現(xiàn)沖擊吸收能量不均勻現(xiàn)象。在500℃~700℃回火時具有回火脆性現(xiàn)象;長期在高溫下運(yùn)行,會出現(xiàn)珠光體球化以及合金元素向碳化物轉(zhuǎn)移,使熱強(qiáng)性能下降。壁溫≤550℃的蒸汽管道、集箱;壁溫≤580℃的受熱面管子12Х1MФ(ГОСТ4543)13CrMoV42(DIN)15225(?SN)表A1(續(xù))鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號15Cr1Mo1V(15X1M1Φ)俄羅斯鋼號。與12Cr1MoV鋼相比,含鉬量有所提高,故熱強(qiáng)性能稍高,在450℃~550℃,其持久強(qiáng)度比12Cr1MoV鋼高19.6MPa,570℃時高9.8MPa,但持久塑性稍低于12Cr1MoV鋼。該鋼在570℃以下長期使用時,組織穩(wěn)定,且具有良好的抗氧化性能。焊接性能與12Cr1MoV鋼相當(dāng)。存在的問題是有些爐號鋼的沖擊吸收能量較低,焊縫易出現(xiàn)裂紋,且鋼中含有0.013%~0.08%的殘鋁對鋼的韌性不利。壁溫≤580℃的蒸汽管道和集箱12Cr2MoGGB5310—2008非常成熟的低合金熱強(qiáng)鋼。正火+回火后的組織為鐵素體+貝氏體或鐵素體+珠光體或鐵素體+貝氏體+珠光體;若進(jìn)行等溫退火,則組織為鐵素體+珠光體。具有良好的冷熱加工性能和焊接性能。長期在540℃以上運(yùn)行,會出現(xiàn)碳化物從鐵素體基體中析出并聚集長大現(xiàn)象,導(dǎo)致鋼的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度降低。壁溫≤580℃的過熱器管、再熱器管;壁溫≤570℃的蒸汽管道、集箱T22、P22(ASME、ASTM)STBA24、STPA24(JIS)10CrMo9-10(ISO、EN)HT8(SANDVIK)SA6911-1/4CrCL22材料為高溫高壓用帶縱焊縫低合金焊接鋼管。鋼板經(jīng)正火+回火,性能和質(zhì)量應(yīng)符合SA387技術(shù)規(guī)范。焊制鋼管的工藝、性能和質(zhì)量應(yīng)符合SA691技術(shù)規(guī)范。超超臨界機(jī)組冷再管道。12Cr2MoWVTiB(鋼102)GB5310—2008屬貝氏體低合金熱強(qiáng)鋼。正火+回火后的組織為貝氏體,具有良好的綜合力學(xué)性能、工藝性能和相當(dāng)高的持久強(qiáng)度,組織穩(wěn)定性高,于620℃經(jīng)5000h時效后,力學(xué)性能無明顯變化。但該鋼易出現(xiàn)混晶組織,且蒸汽側(cè)氧化較嚴(yán)重(即使用于亞臨界鍋爐的高溫再熱器管)。壁溫≤600℃的過熱器管和再熱器管12Cr3MoVSiTiB(П-11)GB5310—2008屬貝氏體熱強(qiáng)鋼。在600℃有足夠高的持久強(qiáng)度和抗氧化性能,無熱脆傾向,組織穩(wěn)定性高,長期時效后無熱脆傾向。對正火加熱溫度較為敏感,回火后冷卻速度對鋼的性能無明顯影響。該鋼工藝性能稍差。壁溫≤600℃的過熱器管和再熱器管

07Cr2MoW2VNbBGB5310—2008屬貝氏體低合金熱強(qiáng)鋼。正火+回火后的組織為貝氏體,具有良好的綜合力學(xué)性能、工藝性能和相當(dāng)高的持久強(qiáng)度,組織穩(wěn)定性高,在580℃下長期服役具有良好的綜合力學(xué)性能、相當(dāng)高的持久強(qiáng)度(580℃/105h持久強(qiáng)度≥101MPa),高溫?zé)煔飧g與抗蒸汽氧化性能與T22鋼相近。焊接前應(yīng)預(yù)熱,焊后熱處理。壁溫≤600℃的水冷壁管,也可用于壁溫≤600℃過熱器和再熱器管,T/P23(ASME)STBA23(JIS)7CrWVMoNb9-6(EN)HCM2S(日本住友金屬)

表A1(續(xù))鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號15Ni1MnMoNbCuGB5310—2008通常將15Ni1MnMoNbCu稱之為WB36,為VOLLOREC&MANNESMANN,簡寫V&M(瓦盧瑞克?曼內(nèi)斯曼鋼管公司)生產(chǎn)的Ni-Cu-Mo低合金鋼。。該鋼具有較高的室溫、中溫強(qiáng)度,用于鍋爐給水管道可使管壁厚度減薄,從而有利于加工、制造、安裝和運(yùn)行。由于鋼中含有Cu,因此提高了鋼的抗腐蝕性能,但通常含Cu鋼具有紅脆性,為了避免在熱成型過程中的脆性,將Cu/Ni比控制在0.5左右。該鋼的焊接性能良好。壁溫≤450℃的集箱、鍋筒、壓力容器等。WB36(V&M)T/P36、F36(ASME)15NiCuMoNb5-6-4(EN)15NiCuMoNb5(VdTUV)591(BS)X20CrMoV121(F12)屬12%鉻型馬氏體熱強(qiáng)鋼,具有良好的高溫強(qiáng)度和抗氧化性能,但工藝性能較差,在鍛造軋制和焊接時易產(chǎn)生裂紋。鋼的熱強(qiáng)性能低于鋼102和П-11鋼壁溫540℃~560℃的集箱和蒸汽管道HT9(SANDVIK)1X12B2MΦ(ГОСТ)2X12MΦBP(ГОСТ)X20CrMoWV121(DIN)1Cr9Mo1屬馬氏體型熱強(qiáng)鋼。由于鋼中含鉻量較高,因此抗氧化和抗腐蝕性能優(yōu)于低合金鋼,鋼的熱強(qiáng)性能高于2.25Cr-1Mo,但低于12Cr1MoV。焊接性能較差,且有空淬現(xiàn)象。壁溫≤650℃的再熱器管T9/P9(ASME)X11CrMo9-1+1(EN)STBA26、STPA26(JIS)X12CrMo91(德國)HT7(SANDVIK瑞典)1Cr9Mo2HCM9M是9Cr-2Mo型鐵素體鋼,是日本三菱重工和住友金屬株式會社聯(lián)合研制的。該鋼具有高的抗氧化和抗高溫蒸汽腐蝕性能,并具有更高的熱強(qiáng)性和組織穩(wěn)定性。壁溫≤650℃的過熱器管、再熱器管壁溫≤600℃的、集箱和導(dǎo)汽管HCM9M(日本住友)10Cr9Mo1VNbNGB5310—2008馬氏體型熱強(qiáng)鋼。T/P91高的Cr量大大提高了鋼的抗氧化、抗腐蝕性,Cr、Mo、Mn元素的加入保證了鋼的基體強(qiáng)度,少量的N與V、Nb在鋼中可形成氮化物或復(fù)合碳/氮化物Nb(C、N)產(chǎn)生沉淀強(qiáng)化效應(yīng)。低的含C量增強(qiáng)了鋼的組織穩(wěn)定性,Mo可提高鋼的再結(jié)晶溫度,延緩高溫運(yùn)行下馬氏體的分解。該鋼具有良好的高溫強(qiáng)度和抗氧化、抗蒸汽腐蝕性能。焊接時應(yīng)采用低的線能量,嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝。壁溫≤650℃的過熱器管、再熱器管;壁溫≤620℃的蒸汽管道、集箱T91/P91、F91(ASME)X10CrMoVNb9-1(EN)X10CrMoVNb9-1(ISO)STBA26(JIS)TUZ10CDVNb09.01(NFA-49213)10Cr9MoW2VNbBNGB5310-2008馬氏體型熱強(qiáng)鋼,由日本新日鐵公司研發(fā)。T/P92是在T/P91鋼的基礎(chǔ)上,添加2%W,降低Mo含量,W、Mo同時添加可有效提高鋼的持久強(qiáng)度,微量的B可增加鋼的晶界強(qiáng)度。該鋼具有良好的高溫強(qiáng)度和抗氧化、抗蒸汽腐蝕性能。C含量的降低可提高組織穩(wěn)定性和焊接性能。與T/P91一樣,焊接時應(yīng)采用低的線能量,嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝,焊后需盡快熱處理。壁溫≤650℃的過熱器管、再熱器管;壁溫≤621℃的蒸汽管道、集箱T/P92、F92(ASME)NF616(日本新日鐵公司)STPA29(JIS)X10CrWMoVNb9-2(EN)10Cr11MoW2VNbCu1BNGB5310-2008馬氏體型耐熱鋼,由日本住友金屬研發(fā)。與T/P92鋼相比,提高了Cr含量、添加了Cu、提高了W、降低了Mo含量,其余元素的含量與T/P92幾乎相同。正火+回火后為回火馬氏體,持久強(qiáng)度高于T/P91低于T/P92,抗蒸汽氧化/高溫?zé)煔飧g性能與T/P92鋼相當(dāng),但明顯優(yōu)于T/P91。焊接時應(yīng)采用低的線能量,嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝,焊后需盡快熱處理。壁溫≤650℃的過熱器和再熱器管;壁溫≤621℃的蒸汽管道和集箱。T/P122、F122(ASME)HCMl2A(日本住友公司)SUS410J3TB(單相鋼)(METI-日本通產(chǎn)經(jīng)濟(jì)?。㏒US410J3DTB(雙相鋼)(METI-日本通產(chǎn)經(jīng)濟(jì)?。?1Cr9Mo1W1NbBNGB5310-2008馬氏體型耐熱鋼,由歐洲煤炭鋼鐵協(xié)會研發(fā)。成分與T/P92非常相近,僅有W、Mo含量有微小差異。正火+回火后為回火馬氏體,610℃下持久強(qiáng)度高于T/P91低于T/P92,抗蒸汽氧化/高溫?zé)煔飧g性能與T/P92鋼相當(dāng)。焊接性能與T/P92相同。壁溫≤650℃的過熱器和再熱器管;壁溫≤621℃的蒸汽管道和集箱。T/P911、F911(ASME)X11CrMoWVNb9-1-1(EN)E911(歐洲煤炭鋼鐵協(xié)會)07Cr19Ni10GB5310—200818Cr-8Ni型奧氏體耐熱鋼。600℃以上的持久強(qiáng)度高于TP321H低于TP347H,抗蒸汽氧化/高溫?zé)煔飧g性能與TP321H、TP347H相當(dāng),冷變形能力、焊接性能良好,但對晶間腐蝕比較敏感。晶粒度7級或粗于7級。壁溫≤670℃的過熱器和再熱器管TP304H(ASME)X6CrNi18-10(EN)SUS304HTB(JIS)X7CrNi18-9(ISO)07Cr19Ni11TiGB5310—2008用鈦穩(wěn)定的18Cr-8Ni型奧氏體耐熱鋼。600℃以上的持久強(qiáng)度低于TP304H與TP347H,抗蒸汽氧化/高溫?zé)煔飧g性能與TP304H、TP347H相當(dāng),冷變形能力、焊接性能良好。晶粒度7級或粗于7級。壁溫≤670℃的過熱器和再熱器管TP321H(ASME)X6CrNiTi18-10(EN)SUS321HTB(JIS)X7CrNiTi18-10(ISO)12X18H12T(ГОСТ)07Cr18Ni11NbGB5310—2008用鈮穩(wěn)定的18Cr-8Ni型奧氏體耐熱鋼。持久強(qiáng)度高于TP304H與TP321H,抗蒸汽氧化/高溫?zé)煔飧g性能與TP304H、TP347H相當(dāng),冷變形能力、焊接性能良好。晶粒度7級或粗于7級。壁溫≤670℃的過熱器和再熱器管TP347H(ASME)X7CrNiNb18-10(EN)SUS347HTB(JIS)X7CrNiNb18-10(ISO)08X18H12Б(ГОСТ)08Cr18Ni11NbFGGB5310—2008相對于07Cr18Ni11Nb,碳含量下限由0.04%提高到0.06%,其余元素成分完全相同。主要在鋼管制作中采用了細(xì)化晶粒工藝,鋼的晶粒度7-10級,增強(qiáng)了鋼的蒸汽氧化抗力,同時持久強(qiáng)度高于TP347H。晶粒度7-10級。壁溫≤670℃的過熱器和再熱器管TP347HFG(ASME)0Cr17Ni12Mo2GB13296—2007含2%~3%鉬的奧氏體熱強(qiáng)鋼。600℃以上的持久強(qiáng)度低于TP347H,高于TP304H、TP321H。由于含Mo,提高了鋼的抗點(diǎn)腐蝕能力。晶粒度7級或粗于7級。壁溫≤670℃的過熱器和再熱器管TP316H(ASME)SUS316HTB(JIS)表A110Cr18Ni9NbCu3BNGB5310-2008奧氏體耐熱鋼,由日本住友金屬株式會社和三菱重工研發(fā)。在TP304H的基礎(chǔ)上,略微增加C量,降了Mn、Si量,添加約3%Cu、0.45%Nb和一定量的N。適量的Cu使鋼產(chǎn)生微細(xì)彌散富銅的金屬間化合物ε相沉淀于奧氏體內(nèi)以提高鋼的強(qiáng)度、抗腐蝕性和抗蒸汽氧化性能,Nb、N形成的氮化物產(chǎn)生沉淀強(qiáng)化以提高鋼的強(qiáng)度和塑性和韌性,降低Si、Cr含量有利于防止σ相的析出。持久強(qiáng)度遠(yuǎn)高于TP347H、TP304H、TP321H,細(xì)的晶粒(7-10級)有利于提高鋼的抗蒸汽氧化能力,抗蒸汽氧化性能大大優(yōu)于TP321H和TP347H,抗腐蝕性能優(yōu)于TP304H、略低于TP347H,焊接熱裂紋敏感性低于TP347H。壁溫≤705℃的過熱器和再熱器管S30432(ASME)Super304H(日本住友公司)SUS304JIHTB(JIS)DMV304HCu(DMV公司)07Cr25Ni21NbNGB5310-200825Cr-20Ni型奧氏體耐熱鋼,由日本住友金屬株式會社研發(fā)。鋼中鉻量為25%時氮可達(dá)到最大溶解度,所以,該鋼的N含量明顯高于S30432,增加氮量有利于增加NbCrN以提高鋼的高溫強(qiáng)度,同時可穩(wěn)定奧氏體相。鋼的持久強(qiáng)度高于TP347H、TP304H,優(yōu)異的抗蒸汽氧化與抗煙氣腐蝕能力。晶粒度7級或粗于7級。壁溫≤730℃的過熱器和再熱器管TP310HCbN(ASME)SUS310JITB(JIS)

表A2鍋爐鍋筒、分離器常用鋼鋼號、特性及其主要應(yīng)用范圍鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號Q245RGB713—2008相當(dāng)于GB713—97中的20g。該鋼的塑性、韌性及焊接性能良好,但對應(yīng)變時效較為敏感,強(qiáng)度較低,用這種鋼制造的鍋筒壁厚較厚。該鋼板以熱軋狀態(tài)交貨,必要時進(jìn)行890℃~920℃正火處理低、中壓鍋爐鍋筒20K、22K(ГOCT)SB42、SB46、SB49(JIS)HII(DIN)11474.1(?SN)Q345RGB713—2008相當(dāng)于GB713—86中的16Mng、12Mng。該鋼具有良好的綜合力學(xué)性能、工藝性能和焊接性能。該鋼的缺口敏感性比碳鋼大,疲勞強(qiáng)度較低。一般情況下,鋼板以熱軋、控軋或正火狀態(tài)交貨,正火溫度900℃~920℃。經(jīng)正火處理后可顯著提高韌性,并降低脆性轉(zhuǎn)變溫度工作壓力≤5.9MPa的低、中壓鍋爐鍋筒19Mn5、19Mn6(DIN)SPV36(JIS)16ГС(ГОСТ)17Mn4(DIN)SA299(ASME)19Mn5、19Mn6德國鋼號,屬屈服強(qiáng)度為300MPa級別的碳錳鋼,冶煉、熱加工性能及焊接性能均良好,斷裂韌性和低循環(huán)疲勞性能也較好,有利于降低低應(yīng)力脆斷的風(fēng)險。鋼板的正火溫度為890℃~950℃,消除應(yīng)力退火溫度為520℃~580℃中、高壓鍋爐鍋筒19Mn6(GB)SA299(ASME)SA299美國鋼號。該鋼的化學(xué)成分和屈服強(qiáng)度級別與16Mng和19Mn5鋼相近,但鋼中含碳量更高,其低循環(huán)疲勞性能略低于19Mn5。該鋼的力學(xué)性能比較穩(wěn)定。厚度方向的力學(xué)性能較均勻,高溫抗拉強(qiáng)度較高,沖擊吸收能量較高,如不含有太多的MnS夾雜,層狀撕裂敏感性亦不高,脆性轉(zhuǎn)變溫度低于-30℃,無塑性轉(zhuǎn)變溫度NDT約為-15℃。焊接性能良好。高壓、超高壓亞臨界鍋爐鍋筒。由美國引進(jìn)的300MW、600MW機(jī)組鍋爐鍋筒均使用該種鋼SA299(ASME)13MnNiMo54德國鋼號。屬屈服強(qiáng)度為392MPa級別的含錳、鎳、鉬強(qiáng)韌性配合良好的低合金鋼。鋼的組織穩(wěn)定,具有良好的綜合力學(xué)性能和工藝性能。該鋼在正火加高溫回火狀態(tài)下使用,正火+回火組織為回火貝氏體加鐵素體,故該鋼又可稱為低合金貝氏體鋼。DIWA353是德國迪林根公司在對BHW35的優(yōu)化后的牌號,其各項(xiàng)性能指標(biāo)優(yōu)于BHW35。高壓、超高壓及亞臨界鍋爐鍋筒BHW35(德國蒂森公司)DIWA353(德國迪林根公司)15CrMoGGB5310—2008材料特性見表A1用于超(超)臨界鍋爐汽水分離器SA336F12(ASME)SA182F12CL2(ASME)15Ni1MnMoNbCuGB5310—2008材料特性見表A1用于超臨界鍋爐汽水分離器對應(yīng)牌號見表A110Cr9Mo1VNbNGB5310—2008材料特性見表A1用于超超臨界鍋爐汽水分離器對應(yīng)牌號見表A1SA302C抗拉強(qiáng)度550-690MPa級的錳、鎳、鉬低合金鋼。與BHW35鋼的成分、拉伸性能相近。厚度≤50mm的鋼板供貨狀態(tài)一般為熱軋,厚度大于50mm的鋼板供貨狀態(tài)一般為正火+回火。用于超臨界鍋爐汽水分離器SA302C(ASME)表A3鍋爐受熱面固定件和吹灰器常用鋼鋼號、特性及其主要應(yīng)用范圍鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號12Cr5MoGB/T1221-2007屬馬氏體型耐熱鋼,熱強(qiáng)性能不高。在550℃以下,在含硫的氧化性氣氛中和熱石油介質(zhì)中,具有良好的耐熱性和耐蝕性。該鋼可焊性差,焊后應(yīng)緩冷,并經(jīng)850℃高溫回火,用以改善焊縫性能。此鋼在650℃以上開始劇烈氧化,但仍有一定的熱強(qiáng)性。該牌號在GB/T1221—92中為1Cr5Mo?!?50℃的鍋爐吊架12CrMo195(WNr1.7362)STBA25(JISG3462)15X5M(ГOCT20072-74)502(ASTM、AISI)42Cr9Si2GB/T1221-2007屬馬氏體型耐熱鋼。在800℃以下有良好的抗氧化性;低于650℃有較高的熱穩(wěn)定性和熱強(qiáng)性。該鋼可焊性差,小截面零件經(jīng)較高溫度預(yù)熱后可進(jìn)行焊接,焊后需進(jìn)行退火或調(diào)質(zhì)處理。該鋼鑄造工藝性能良好。該牌號在GB/T1221—92中為4Cr9Si2。工作溫度≤800℃的鍋爐吊架SUH1(JISG43111988)40X9C2(ГOCT5632-71)Z45CS9(NFA35)16Cr20Ni14Si216Cr25Ni20Si2GB/T1221-2007屬Cr-Ni奧氏體型耐熱鋼。16Cr20Ni14Si2鋼的最高抗氧化溫度為1000℃,其氧化腐蝕率:900℃時為0.1mm/a,1100℃時為1.1mm/a。16Cr25Ni20Si2鋼的Cr、Ni含量比16Cr20Ni14Si2鋼高,故抗氧化性更好,最高抗氧化使用溫度達(dá)1100℃,且抗疲勞性能較好,組織穩(wěn)定。16Cr20Ni14Si2鋼在600℃~800℃有析出σ相傾向,可焊性較好。這兩個牌號鋼在GB/T1221—92中為1Cr20Ni14Si2、1Cr25Ni20Si2。工作溫度為1000℃~1100℃的鍋爐吊架、夾馬X20CrNiSi2012(W-Nr1.4828)20X20H14C2(ГОСТ563272)26Cr18Mn12Si2NGB/T1221-2007屬Cr-Mn-N系奧氏體型耐熱鋼。具有較好的抗氧化性、抗硫腐蝕和抗?jié)B碳性。該鋼有時效脆性傾向,但時效后,在高溫下仍有較高的韌性。室溫和高溫性能優(yōu)于16Cr20Ni14Si2鋼。該鋼在GB/T1221—92中為3Cr18Mn12Si2N。工作溫度≤950℃的鍋爐吊架和夾馬22Cr20Mn10Ni2Si2NGB/T1221-2007屬Cr-Mn-Ni-N系奧氏體型耐熱鋼。該鋼具有較好的高溫強(qiáng)度和高溫塑性、良好的抗氧化性、抗?jié)B碳性和耐急冷急熱的熱疲勞性能。在融鹽中也有較好的耐蝕性??珊感院?,焊接裂紋敏感性小,可用各種焊接方法焊接。該鋼有冷加工硬化傾向,在700℃~800℃時,由于析出碳化物和σ相,會使沖擊吸收能量明顯下降。該鋼在GB/T1221—92中為2Cr20Mn9Ni2Si2N。工作溫度≤1000℃的鍋爐吊架

表A4汽輪機(jī)主軸、轉(zhuǎn)子體、輪盤和葉輪及汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和無磁性護(hù)環(huán)常用鋼鋼號、特性及其主要應(yīng)用范圍鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號35、40、45GB/T699-1999強(qiáng)度較低??烧{(diào)質(zhì)處理,但淬透性低。優(yōu)質(zhì)鋼的硫、磷含量低,脫氧好,有良好的塑性和韌性。焊接性尚可用于中壓以下、強(qiáng)度級別為280MPa、溫度≤400℃的汽輪機(jī)主軸或汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子

35SiMnGB/T3077-1999具有較好的淬透性、良好的韌性、較高的強(qiáng)度,疲勞強(qiáng)度也較好,但有一定的過熱敏感性及回火脆性傾向,并有白點(diǎn)敏感性。冶煉時易污染非金屬夾雜物,造成熱加工工藝上的困難。與40Cr鋼相比,除低溫沖擊吸收能量稍差、缺口敏感性較高外,其他力學(xué)性能相當(dāng)用于工作溫度≤400℃的汽輪機(jī)主軸,輪轂厚度為170mm以下的葉輪,汽輪發(fā)電機(jī)中心環(huán)等。

35CrMoGB/T3077-199934CrMo134CrMo1AJB/T1265-2002JB/T1266-2002JB/T1267-200234CrMo1是JB/T1265-2002中的牌號,34CrMo1A是JB/T1266-2002和JB/T1267-2002中的牌號。屬Cr-Mo合金結(jié)構(gòu)鋼。強(qiáng)度較高、韌性好,有較好的淬透性,冷變形性中等,切削性能尚可。高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度,長期使用組織比較穩(wěn)定。焊接時需預(yù)熱,預(yù)熱溫度為150℃~400℃。34CrMo1鋼由于提高了Mo含量,更適于生產(chǎn)大型鍛件。35CrMo用于工作溫度480℃以下的汽輪機(jī)主軸和葉輪。34CrMo1用于294MPa強(qiáng)度級別的汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和50MW以下汽輪機(jī)主軸、輪盤。24CrMoVJB/T1266-200235CrMoVGB/T3077-1999JB/T1266-2002兩種鋼的強(qiáng)度均較高,淬透性也較好,沖擊吸收能量較高。24CrMoV鋼的工藝性能不如35CrMoV鋼。35CrMoV鋼有時會出現(xiàn)沖擊吸收能量不穩(wěn)定的現(xiàn)象,熱處理時如果采用水油淬火,對提高沖擊韌性有較好的效果,該鋼在550℃時的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度均超過34CrMo,但經(jīng)5000h時效后,其力學(xué)性能急劇下降,因此使用溫度不得超過500℃~520℃。該鋼的焊接性能差,焊前預(yù)熱溫度為300℃以上。24CrMoV鋼用作直徑小于500mm、在450℃~500℃下工作的葉輪、轉(zhuǎn)子主軸。35CrMoV鋼用作在500℃~520℃以下工作的轉(zhuǎn)子及葉輪。

30Cr1Mo1VJB/T1265-2002JB/T7027-2002是國外在大型汽輪機(jī)組中應(yīng)用最廣泛的高、中壓轉(zhuǎn)子鋼。該鋼具有較好的熱強(qiáng)性和淬透性,良好的綜合力學(xué)性能,切削加工性良好,鍛造工藝性能也較好,抗腐蝕性和抗氧化性尚可。用作工作溫度在560℃以下的汽輪機(jī)高中壓轉(zhuǎn)子。ASTMA470Class828CrNiMoVJB/T1265-2002具有較高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度、一定的持久塑性和組織穩(wěn)定性、良好的室溫力學(xué)性能及均勻的組織、較好的工藝性能及抗脆性破壞能力。高溫性能稍低于27Cr2MoV鋼。用作蒸汽參數(shù)為500℃~540℃、9.8MPa~15.7MPa的汽輪機(jī)高、中壓轉(zhuǎn)子。25CrNi1MoVJB/T1266-2002JB/T1267-2002JB/T8706-1998屬貝氏體類型鋼。與17CrMo1V鋼相比,強(qiáng)度高,淬透性好,脆性轉(zhuǎn)變溫度低。該鋼有較好的焊接性能,冶煉、鍛造及熱處理工藝性能良好,但對回火溫度及回火時間較敏感。用作200MW以下汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子、低壓輪盤、壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子和200MW以下發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。

34CrNi1Mo34CrNi3MoJB/T1265-2002JB/T1266-2002JB/T1267-2002JB/T8706-1998是大截面高強(qiáng)度鋼,淬透性高,綜合性能良好。回火穩(wěn)定性好,回火溫度范圍較寬(540℃~660℃),有利于調(diào)整強(qiáng)度和韌性。冷熱加工工藝性能良好。該鋼限制在400℃以下使用,當(dāng)溫度達(dá)到400℃~450℃時,力學(xué)性能急劇下降,超過450℃時持久強(qiáng)度和蠕變強(qiáng)度都很低。由于含碳量較高,鋼的裂紋敏感性和白點(diǎn)敏感性大。用作200MW以下汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子、低壓輪盤和200MW以下發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。25Cr2Ni4MoV30Cr2Ni4MoVJB/T1265-2002JB/T1266-2002JB/T7027-2002JB/T7178-2002JB/T8706-1998與34CrNi3Mo鋼相比,C含量低,合金元素含量增加,并嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素,提高了導(dǎo)磁性能,增加了淬透性,綜合性能好,脆性轉(zhuǎn)變溫度低。但具有回火脆性。這主要與雜質(zhì)元素P、Sn、As等含量有關(guān),脆化溫度范圍大致為350℃~575℃。用于制造300MW及以上汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子、低壓輪盤和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。12Cr10NiMoWVNbNJB/T11019-2010TLV9258-2004是歐洲COST501研發(fā)的含W的馬氏體耐熱鋼,其元素含量與E911鋼的成分基本相同。轉(zhuǎn)子鍛件經(jīng)真空除氣或電渣重熔后整體鍛造。鍛后進(jìn)行預(yù)備熱處理和性能熱處理。性能熱處理需行兩次回火,第二次回火溫度要高于第一次,且盡量提高第二次回火溫度。具有高的持久強(qiáng)度,若熱加工工藝控制不佳,沖擊吸收能量較低。用于制造600℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓機(jī)轉(zhuǎn)子。12CrMoWVNbN10-1-1(西門子公司)13Cr10NiMoVNbNJB/T11019-2010TMK-1為日本神戶制鋼所研發(fā),屬改良的不含W的10%Cr馬氏體耐熱鋼。性能熱處理需兩次回火,第二次回火溫度要高于第一次,且盡量提高第二次回火溫度。具有高的持久強(qiáng)度,若熱加工工藝控制不佳,沖擊吸收能量較低。用于制造600℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓機(jī)轉(zhuǎn)子。

TMK-1Cr10.5Mo1.5NiVNbN哈汽

表A4(續(xù))鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號14Cr10NiMoWVNbNJB/T11019-2010TOS107是上世紀(jì)80年代日本研發(fā)的10%Cr-1%Mo-1%W-V-Nb-N馬氏體耐熱鋼,Cr、Mo和V存在于析出相和基體中,而大部分W則存在于基體中。由于W的固溶強(qiáng)化效應(yīng),使TOS107鋼的蠕變斷裂強(qiáng)度得到顯著改善。性能熱處理需兩次回火,第二次回火溫度要高于第一次,且盡量提高第二次回火溫度。若熱加工工藝控制不佳,沖擊吸收能量較低。用于制造600℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓機(jī)轉(zhuǎn)子。TOS107Cr10.5Mo1W1NiVNbN哈汽15Cr10NiMoWVNbNJB/T11019-2010KT5916是日立公司研發(fā)的馬氏體耐熱鋼,W含量低于TOS107,其余元素含量相近。具有高的持久強(qiáng)度,抗拉強(qiáng)度略低于TOS107,沖擊吸收能量較低。性能熱處理需兩次回火,第二次回火溫度要高于第一次,且盡量提高第二次回火溫度。用于制造600℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓機(jī)轉(zhuǎn)子。KT5916日立1Cr10Mo1NiWVNbN東汽FB2COST522FB2是歐洲COST522項(xiàng)目中研發(fā)的9Cr-2Mo-1Co-NiV-Nb-N-B馬氏體耐熱鋼,設(shè)定的目標(biāo)為鍛件的屈服強(qiáng)度≥700MPa,620℃下105h的持久強(qiáng)度≥100MPa,持久塑性大于10%,比改良型12Cr的105h持久強(qiáng)度高30-40MPa。相對于600℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓機(jī)轉(zhuǎn)子,添加微量的B并降低N量。Co可防止鋼中δ鐵素體的形成,改善鋼的淬透性和組織穩(wěn)定性。B可提高(Nb,V)C及V(C,N)的高溫穩(wěn)定性和鋼的淬火加熱溫度,低的N、Al含量可避免形成AlN夾雜。用于制造630℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓機(jī)轉(zhuǎn)子。X13CrMoCoNiVNbNB9-2-1(EN)TOS110日本研制的10Cr-3Co-1.8W-0.7Mo-V-Nb-B馬氏體耐熱鋼,較高的W、Co含量,添加微量的B并降低N量,改善了鋼的淬透性和組織穩(wěn)定性。持久強(qiáng)度明顯高于TOS107。用于制造630℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓機(jī)轉(zhuǎn)子。新12Cr鋼50Mn18Cr550Mn18Cr5N50Mn18Cr4WN1Mn18Cr18NJB/T1268-2002均為錳鉻系無磁性奧氏體鋼,屈服強(qiáng)度較高。鋼中W、N起強(qiáng)化作用,加N能擴(kuò)大和穩(wěn)定奧氏體,加W可使碳化物沉淀較慢。整鍛后進(jìn)行去應(yīng)力處理,隨后固溶處理,粗加工后形變強(qiáng)化,強(qiáng)化方法有半熱鍛、冷鍛、冷擴(kuò)孔或爆炸等加工硬化方法。用作50MW-200MW汽輪發(fā)電機(jī)無磁性護(hù)環(huán)1Mn18Cr18NJB/T1268-2002JB/T7030-2002該鋼與18Mn-5Cr護(hù)環(huán)鋼相比,具有更高的抗應(yīng)力腐蝕能力和強(qiáng)度。其主要缺點(diǎn)是高的屈強(qiáng)比。用作300MW-1000MW汽輪發(fā)電機(jī)無磁性護(hù)環(huán)

表A5汽輪機(jī)葉片常用鋼鋼號、特性及其主要應(yīng)用范圍鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號20CrMoGB/T3077-1999是廣泛應(yīng)用的鉻鉬合金結(jié)構(gòu)鋼,具有良好的力學(xué)性能和工藝性能。在520℃以下具有良好的高溫持久性能。焊接性能尚好,作為葉片使用時,表面采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。用作中壓125MW以下汽輪機(jī)壓力級葉片

1Cr13GB8732-200412Cr13GB/T1221-2007屬馬氏體型耐熱鋼。該鋼碳含量較低,淬透性好,有較高的耐蝕性、熱強(qiáng)性、韌性和冷變形性能。能在濕蒸汽及一些酸堿溶液中長期運(yùn)行。該鋼的減振性是已知鋼中最好的。應(yīng)嚴(yán)格控制該鋼的熱加工始鍛溫度和終鍛溫度,否則鋼易過熱而導(dǎo)致晶粒粗大,并析出大量的δ鐵素體,使鋼的韌性降低。該鋼要求避免在370℃~560℃回火,高溫回火在保證良好的耐蝕性的同時,可獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能。鋼的焊接性能尚可。用于工作溫度<450℃的汽輪機(jī)變速級葉片及其他幾級動、靜葉片SUS410(JIS)410(AISI,ASTM)410S21(BS)X10Cr13(DIN)Z12C13(NFA)12X13(ГОСТ5632)2Cr13GB8732-200420Cr13GB/T1221-2007屬馬氏體耐熱鋼。該鋼在700℃以下具有足夠高的強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性和很好的減振性能,并具有較高的韌性和冷變形能力。與1Cr13鋼相比,含碳量稍高,故強(qiáng)度也稍高,但塑性和韌性稍低。該鋼在淡水、海水、蒸汽及濕氣等條件下耐蝕性較好。該鋼的抗磨蝕性能可通過表面強(qiáng)化方法來提高。用于工作溫度<450℃的截面較大、要求強(qiáng)度較高的后幾級葉片及低溫段長葉片SUS420J1(JIS)420S42000(AISI,ASTM)420S37(BS)X20Cr13(DIN)Z20C13(NFA)1Cr12MoGB8732-200412Cr12MoGB/T1221-2007屬馬氏體型耐熱鋼。與2Cr13鋼相比,含碳量稍低,但強(qiáng)度、塑性、韌性均高于2Cr13。Mo的加入有利于提高鋼的抗點(diǎn)蝕能力。該鋼在淡水、海水、蒸汽及濕氣等條件下耐蝕性較好。用于工作溫度<450℃的截面較大、要求強(qiáng)度較高的后幾級葉片及低溫段長葉片,例如1000MW汽輪機(jī)低壓動葉片。1Cr11MoVGB/T8732-200414Cr11MoVGB/T1221-2007屬馬氏體耐熱鋼,是改型的12%鉻鋼的典型鋼種之一。由于鋼中加入了鉬和釩,其熱強(qiáng)性和組織穩(wěn)定性均比13%鉻鋼高。該鋼具有良好的減振性和小的線膨脹系數(shù),工藝性能較好,焊接性能尚可??赏ㄟ^氮化提高鋼表面的耐磨性。該鋼對回火脆性不敏感。用于工作溫度<540℃的汽輪機(jī)變速級及高溫區(qū)動、靜葉片15X11MΦ(ГОСТ5632)2Cr12MoVGB8732-2004屬馬氏體耐熱鋼。與1Cr11MoV鋼相比,C、Mn、Cr、Mo含量均有所提高,強(qiáng)度明顯高于1Cr11MoV,但塑性、韌性相對稍低。鋼的熱強(qiáng)性和組織穩(wěn)定性均比13%鉻鋼高。該鋼具有良好的減振性和小的線膨脹系數(shù),工藝性能較好,焊接性能尚可。用于工作溫度<540℃的汽輪機(jī)變速級及高溫區(qū)動、靜葉片

表A5(續(xù))鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號1Cr12W1MoVGB/T8732-200415Cr12WMoVGB/T1221-2007是12%鉻鋼的改型鋼種之一。由于鋼中加入了鎢、鉬、釩等元素,提高了鋼的熱強(qiáng)性。在580℃具有較高的持久強(qiáng)度、持久塑性和組織穩(wěn)定性,減振性能良好。由于鋼的屈服強(qiáng)度較高,耐蝕性能較好。鋼中因加入了相當(dāng)數(shù)量的鐵素體形成元素鎢、鉬和釩,故組織中含有一定數(shù)量的δ鐵素體,其工藝性能尚好,可以鍛軋和模鍛加工。為提高鋼的表面耐磨性,可進(jìn)行氮化.用于工作溫度<580℃的汽輪機(jī)變速級及高溫區(qū)動、靜葉片15X12BHMΦ(ЭИ802)(前蘇聯(lián))

2Cr11NiMoNbVNGB/T8732-200418Cr11NiMoNbVNGB/T1221-2007是12%鉻型馬氏體耐熱鋼。由于鋼中加入了鈮、釩、氮等元素,增強(qiáng)了鋼的沉淀強(qiáng)化效應(yīng),具有較高的強(qiáng)度,一定量的鎳增加了鋼的韌性。580℃左右持久強(qiáng)度、持久塑性和組織穩(wěn)定性,減振性能良好。由于鋼的屈服強(qiáng)度較高,耐蝕性能較好。鋼的工藝性能尚好,可以鍛軋和模鍛加工。為提高鋼的表面耐磨性,可進(jìn)行氮化.用于工作溫度<580℃的汽輪機(jī)變速級及高溫區(qū)動、靜葉片1Cr11NiMo1WVNbN(東汽)2Cr11Mo1VNbN(H46)(東汽)1Cr9Mo1VNbN(哈汽)是12%鉻型馬氏體耐熱鋼。由于鋼中加入了鈮、釩、氮等元素,增強(qiáng)了鋼的沉淀強(qiáng)化效應(yīng),具有較高的強(qiáng)度。600℃左右持久強(qiáng)度、持久塑性和組織穩(wěn)定性,減振性能良好。1Cr9Mo1VNbN由于鉻含量較低,所以強(qiáng)度和抗氧化性能稍低。用于工作溫度<600℃的汽輪機(jī)變速級及高溫區(qū)動、靜葉片2Cr12NiMo1W1VGB/T8732-200422Cr12NiWMoVGB/T1221-2007兩個鋼成份幾近相同,22Cr12NiWMoV的S、P含量低于2Cr12NiMo1W1V,Cr、Mo、W、V的上限略有差異。是12%鉻型馬氏體耐熱鋼。與1Cr12W1MoV鋼相比,由于鋼中碳、鉬和鎢含量均有所增加,并加入少量鎳元素,因此使鋼的熱強(qiáng)性能得到提高。此外,鋼的缺口敏感性小,并具有良好的減振性、抗松弛性能和工藝性能用于工作溫度<550℃的汽輪機(jī)動葉片和圍帶C-422(美國)SUH616(JIS)616(ASTM)2Cr12Ni2W1Mo1V1Cr12Ni2W1Mo1V是在12%鉻鋼基礎(chǔ)上加入較多量的鎳、鎢、鉬、釩等強(qiáng)化元素改進(jìn)而成的高強(qiáng)度馬氏體耐熱鋼,與GB/T1221-2007中的13Cr11Ni2W2MoV成分相近。該鋼具有高的強(qiáng)度及良好的韌性,屈服強(qiáng)度大于735MPa,硬度為293HB~331HB,沖擊值大于59J/cm2,且抗蝕性和冷熱加工性能良好。該鋼高溫形變處理工藝簡單,成品率高。與調(diào)質(zhì)處理葉片相比,形變處理葉片晶粒細(xì)化且分布較為均勻,其力學(xué)性能和斷裂韌度均較高。該鋼抗回火能力強(qiáng),因此,使葉片進(jìn)汽邊硬質(zhì)合金片的焊后熱影響區(qū)性能不受影響用作1000MW汽輪機(jī)低壓末級和次末級動葉片

1Cr12Ni3Mo2VNbN是在12%鉻鋼基礎(chǔ)上加入較多量的鎳、鉬、釩等強(qiáng)化元素改進(jìn)而成的高強(qiáng)度馬氏體耐熱鋼。該鋼具有高的強(qiáng)度及良好的韌性,抗蝕性和冷熱加工性能良好。該鋼抗回火能力強(qiáng),因此,使葉片進(jìn)汽邊硬質(zhì)合金片的焊后熱影響區(qū)性能不受影響用作1000MW汽輪機(jī)低壓末級和次末級動葉片14Cr17Ni2GB/T1221-2007屬馬氏體鋼。在GB/T1221-92中為1Cr17Ni2。經(jīng)淬火加低溫回火后,具有高的強(qiáng)度、韌性和耐蝕性。為避免鋼中因α相增多而引起力學(xué)性能降低,鋼中的鎳控制在1.5%~2.5%,鉻控制在16%~18%。熱加工時,停鍛溫度應(yīng)高一些,以改善塑性和表面質(zhì)量,還應(yīng)控制較大的加工比,以得到均勻的組織用于工作溫度<450℃、要求高耐蝕性和高強(qiáng)度的葉片SUS431(JIS)431,S43100(AISI,ASTM)X22CrNi17(DIN)Z15CN1602(NFA)14X17H2(ГОСТ5632)0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)GB/T8732-200405Cr17Ni4Cu4NbGB/T1221-2007屬典型的馬氏體沉淀硬化不銹鋼。既保持不銹鋼的耐蝕性,又通過馬氏體中金屬間化合物的沉淀強(qiáng)化提高了強(qiáng)度。該鋼的衰減性能好,抗腐蝕疲勞性能及抗水滴沖蝕的能力優(yōu)于12%Cr鋼。固溶后,可根據(jù)不同的強(qiáng)度要求選用不同的回火溫度。經(jīng)過熱處理的鍛件,應(yīng)具有均勻的回火馬氏體組織,晶粒度為ASTM6號或更細(xì),纖維狀或塊狀δ鐵素體平均量不超過5%,以保證鍛件性能用作既要求耐蝕性、又要求較高強(qiáng)度的汽輪機(jī)低壓末級動葉片SUS630(JIS)630,S17400(AISI、ASTM)Z6CNU17.04(NFA)Refractoloy-26(R-26)R-26是美國鋼號,是18%Cr-36%Ni-20%Co型葉片材料,屬于Ni-Cr-Co-Fe混合基沉淀硬化型高溫合金,具有高的持久強(qiáng)度和抗松弛性能,使用溫度高達(dá)650℃。R26通常在1024±13℃下進(jìn)行固溶處理,保溫時間多于30min,油或水冷卻。沉淀硬化處理816±8℃,保溫20h,待冷卻到732±8℃時保溫20h,空冷。用于工作溫度<660℃、要求高抗氧化性和高強(qiáng)度的1000MW機(jī)組的葉片15106FE(日本三菱公司)1Cr11Co3W3NiMoVNbNB是在12%鉻鋼基礎(chǔ)上加入較多量的、鎢、鈷元素。試驗(yàn)表明,在高溫下,鎢的強(qiáng)化效應(yīng)是鉬的2倍,復(fù)合添加鎢/鉬可獲得更加的強(qiáng)化效應(yīng);鈷可抑制鋼中δ鐵素體的形成,650℃時,3%的鈷具有最高的持久強(qiáng)度;鈮、釩、氮、硼增加了陳沉淀強(qiáng)化。所以,該鋼具有高的持久強(qiáng)度和抗氧化性。用于工作溫度<650℃、要求高抗氧化性和高強(qiáng)度的的1000MW機(jī)組動/靜葉片NiCr20TiAl(上汽)該鋼較高的鉻含量大大提高了其抗氧化性能,鈦的添加可提高鋼的強(qiáng)度,細(xì)化晶粒,同時可提高鋼的抗氧化、抗腐蝕性能。用于制造600℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓1-3級葉片NiCr20TiAl(西門子公司)X12CrMoWVNbN10-1-1(上汽)性能特點(diǎn)見轉(zhuǎn)子用于制造600℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓3-5級葉片12CrMoWVNbN10-1-1(西門子公司)X19CrMoNbVN11-1(上汽)馬氏體型熱強(qiáng)鋼。高的Cr量提高了鋼的抗氧化、抗腐蝕性,Cr、Mo元素的加入保證了鋼的基體強(qiáng)度,少量的N與V、Nb在鋼中可形成氮化物或復(fù)合碳/氮化物Nb(C、N)產(chǎn)生沉淀強(qiáng)化效應(yīng)。低的含C量增強(qiáng)了鋼的組織穩(wěn)定性,Mo可提高鋼的再結(jié)晶溫度,延緩高溫運(yùn)行下馬氏體的分解。該鋼具有良好的高溫強(qiáng)度和抗氧化。用于制造600℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓6-13級葉片X19CrMoNbVN11-1(西門子公司)X5CrNiCuNb16-4屬15%Cr型沉淀硬化馬氏體耐熱鋼,含4.5%Ni、3.5%Cu。經(jīng)1020-1050℃固溶處理、820-850℃中間回火、530-560℃沉淀硬化處理。屈服強(qiáng)度可達(dá)950MPa。通常采用激光硬化。用于1000MW機(jī)組低壓動葉片X5CrNiCuNb16-4(西門子公司)表A6緊固件常用鋼鋼號、特性及其最高使用溫度鋼號與技術(shù)條件特性用作螺栓時的最高使用溫度(℃)類似鋼號35、45GB/T699-1999強(qiáng)度較低??烧{(diào)質(zhì)處理,但淬透性低。優(yōu)質(zhì)鋼的硫、磷含量低,脫氧好,有良好的塑性和韌性,焊接性尚可。400

35SiMnGB/T3077-1999具有較好的淬透性、良好的韌性、較高的強(qiáng)度,疲勞強(qiáng)度也較好,但有一定的過熱敏感性及回火脆性傾向,并有白點(diǎn)敏感性。冶煉時易于污染非金屬夾雜物,造成熱加工工藝上的困難。與40Cr鋼相比,除低溫沖擊韌性稍差,缺口敏感性較高外,其他力學(xué)性能相當(dāng)400

35CrMoGB/T3077-199935CrMoA/42CrMoAGB/T20410-2006兩種鋼強(qiáng)度較高、韌性好,有較好的淬透性,冷變形性中等,切削性能尚可。高溫下有高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度,長期使用組織較穩(wěn)定。焊接時需預(yù)熱,預(yù)熱溫度為150℃~400℃。相對于35CrMoA,42CrMoA的碳、錳、鉻含量略高,故強(qiáng)度略高。480

表A6(續(xù))鋼號與技術(shù)條件特性用作螺栓時的最高使用溫度(℃)類似鋼號25Cr2MoVAGB/T3077-1999GB/T20410-2006珠光體型耐熱鋼。室溫強(qiáng)度高,韌性好,淬透性好。500℃下具有良好的高溫性能和高的抗松弛性能,無熱脆傾向。該鋼熱處理后有回火脆性,并且對回火溫度敏感。調(diào)質(zhì)處理時,回火溫度宜高于工作溫度100℃~200℃。該鋼亦可在正火及高溫回火后使用。焊接性能差。510ЭИ10(前蘇聯(lián))25Cr2Mo1VAGB/T3077-1999GB/T20410-2006低碳耐熱鋼。相對于25Cr2MoVA,鋼中鉻、鉬、釩、錳含量均有所提高。因而具有較高的高溫強(qiáng)度和抗氧化性,較好的抗松弛性能。該鋼的冷、熱加工性能良好,但對熱處理較為敏感,有回火脆性傾向,長期運(yùn)行后容易脆化,即硬度增高,韌性降低。持久塑性較差,缺口敏感性也較大。該鋼多在調(diào)質(zhì)或正火加回火后使用。550ЭИ723(前蘇聯(lián))45Cr1MoVAGB/T20410-2006中碳耐熱鋼。相對于42CrMoA,碳、鉬含量略高,鋼中添加釩。因而具有較高的高溫強(qiáng)度。根據(jù)不同的使用條件,該鋼可通過不同的熱處理工藝獲得不同的強(qiáng)度。該鋼多在調(diào)質(zhì)或正火加回火后使用50020Cr1Mo1V1AGB/T20410-2006該鋼性能優(yōu)于25Cr2Mo1V,在565℃~570℃有較高的熱強(qiáng)性能和抗松弛性能,該鋼經(jīng)過運(yùn)行(540℃,9.81MPa,運(yùn)行約6.4萬h)后,鋼的強(qiáng)度和塑性略有降低,室溫沖擊吸收能量下降較多,但水平仍很高,未出現(xiàn)明顯的脆化。550ЭИ909(前蘇聯(lián))20Cr1Mo1VNbTiBGB/T20410-2006是我國自行研制的低合金高強(qiáng)度鋼。具有高的持久強(qiáng)度和持久塑性,抗松弛性能好,熱脆傾向小,缺口敏感性低。當(dāng)工作斷面尺寸較大時,心部沖擊吸收能量往往有較大的波動。該鋼經(jīng)常出現(xiàn)晶粒粗大現(xiàn)象,以致于影響力學(xué)性能。為防止產(chǎn)生粗晶,應(yīng)盡量采用較低的鍛造加熱溫度,嚴(yán)格控制終鍛溫度,并保證有足夠的鍛造比。該鋼材硬度>260HB時,晶粒越粗大,沖擊吸收能量越低。在相同晶粒級別下,硬度越高,沖擊吸收能量越低。570

20Cr1Mo1VTiBGB/T20410-2006是與20Cr1Mo1VNbTiB鋼相類似的高溫螺栓鋼。具有高的抗松弛性能、熱強(qiáng)性能和良好的持久塑性,缺口敏感性低。該鋼的淬透性好,沿截面有較均勻的力學(xué)性能570

2Cr12WMoVNbB是12%鉻鋼的改型鋼種之一。由于鋼中加入鎢、鉬、釩、鈮、硼多種強(qiáng)化元素,因此,熱強(qiáng)性能較高,抗松弛性能較好,可長期在590℃以下使用590ЭИ993(前蘇聯(lián))1Cr15Ni36W3Ti沉淀硬化型奧氏體熱強(qiáng)鋼,在固溶狀態(tài),高溫時有強(qiáng)烈的沉淀硬化傾向,經(jīng)時效處理后,組織趨于穩(wěn)定。650℃以下具有較好的抗松弛性能、持久強(qiáng)度和蠕變強(qiáng)度,組織穩(wěn)定。長期時效后沖擊值仍能保持較高水平。持久塑性好,1萬小時的持久延伸率仍可達(dá)5%~8%。該鋼在700℃時開始軟化,強(qiáng)度性能將顯著下降650ЭИ612(前蘇聯(lián))2Cr12NiMo1W1VGB/T8732-2004GB/T20410-200622Cr12NiWMoVGB/T1221-2007性能特點(diǎn)見葉片570C-422(美國)SUH616(JIS)616(ASTM)1Cr11MoNiW1VNbN2Cr11Mo1NiWVNbN性能特點(diǎn)見葉片1Cr11NiMo1WVNbN650Refractoloy-26(R-26)性能特點(diǎn)見葉片6771Cr10Co3MoWVNbNB是在12%鉻鋼基礎(chǔ)上加入較多量的鈷、鎢,添加其它元素的多元復(fù)合強(qiáng)化耐熱鋼。高溫下鎢的強(qiáng)化效應(yīng)是鉬的2倍,復(fù)合添加鎢/鉬可獲得更加的強(qiáng)化效應(yīng);鈷可抑制鋼中δ鐵素體的形成,650℃時,3%的鈷具有最高的持久強(qiáng)度;鈮、釩、氮、硼增加了沉淀強(qiáng)化。所以,該鋼具有高的持久強(qiáng)度和抗氧化性。6501Cr11Co3W3NiMoVNbNB性能特點(diǎn)見葉片650GH4145(Ni-Cr合金)含鎳高于70%、鉻15%的鎳基合金,具有高的高溫強(qiáng)度和抗氧化性。677注用作螺母時,最高使用溫度可比表列溫度高30℃~50℃,硬度可比用作螺栓時低20HB~50HB表A7汽輪機(jī)與鍋爐鑄鋼件常用鋼鋼號、特性及其主要應(yīng)用范圍鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號ZG230-450JB/T10087-2001JB/T9625-1999碳素鑄鋼。有一定的中溫(400℃~450℃)強(qiáng)度和較好的塑性、韌性,且鑄造性能良好。焊接性能良好,焊前不需要預(yù)熱,若缺陷較大,焊后需進(jìn)行去應(yīng)力退火。用于工作溫度≤425℃的汽缸、閥門、隔板和鍋爐管道承壓鑄鋼件等25Л(前蘇聯(lián))WCBGB/T12229-2005為普通碳鋼閥門,為ASMESA216中的牌號強(qiáng)度級別為250-485MPa(250為屈服強(qiáng)度,485為抗拉強(qiáng)度)。對應(yīng)的有WCA/ZG205-415和WCC/ZG275-485。均為碳鋼,錳含量隨著強(qiáng)度的提高而增高,WCA、WCB、WCC的錳含量分別為0.7%、1.0%和1.2%。用于汽輪機(jī)凝汽器進(jìn)出口蝶閥。WCB(ASME)WC1JB/T5263-2005為ASMESA217中的牌號,相當(dāng)于ZG15Mo。性能特點(diǎn)見15MoG壁溫≤450℃的閥門WC1(ASME)ZG20CrMoJB/T10087-2001JB/T9625-1999珠光體型合金鑄鋼。500℃以下可保持穩(wěn)定的熱強(qiáng)性能,組織穩(wěn)定且具有較滿意的鑄造性能。高于500℃下使用,熱強(qiáng)性能會急劇下降。20℃的沖擊性能不穩(wěn)定,波動較大。焊接性能尚可。預(yù)熱溫度為200℃~300℃,焊后緩冷并進(jìn)行去應(yīng)力退火。用于工作溫度≤510℃的鑄件,如汽輪機(jī)汽缸、隔板、蒸汽室和鍋爐管道承壓鑄鋼件等20ХМл(前蘇聯(lián))ZG20CrMoVJB/T10087-2001JB/T9625-1999珠光體型合金鑄鋼。具有較高的熱強(qiáng)性能,組織穩(wěn)定性好,可在540℃以下長期服役,高于600℃時熱強(qiáng)性能顯著下降,在525℃~600℃長期保溫后對20℃的沖擊性能影響不大。該鋼鑄造時容易熱裂和產(chǎn)生皮下氣孔,對熱處理冷卻速度比較敏感,易在鑄件內(nèi)造成力學(xué)性能不均勻。焊接性能尚可,需預(yù)熱250℃~350℃及層間保溫,焊后緩冷并盡快去應(yīng)力退火。用于工作溫度≤540℃的鑄件,如汽輪機(jī)蒸汽室、汽缸和鍋爐管道承壓鑄鋼件等20ХМФЛ(前蘇聯(lián))ZG15Cr1MoJB/T10087-2001WC6JB/T5263-2005珠光體型合金鑄鋼。熱強(qiáng)性能稍低于Cr-Mo-V鑄鋼,塑性和韌性良好,鑄造裂紋傾向較低,其度和熱強(qiáng)性能可以滿足在538℃以下長期工作。焊接性能尚可。根據(jù)補(bǔ)焊金屬的厚度不同,焊前預(yù)熱溫度為100℃~150℃。WC6是美國ASMESA217中高溫閥門用鋼的專用牌號。用于工作溫度≤450℃的汽輪機(jī)鑄件,如內(nèi)外汽缸,閥門等;WC6用于壁溫≤450℃的抽氣電動閘閥的閥蓋、閥板/閥頭。WC6(ASTM)

ZG15Cr1Mo1VJB/T10087-2001JB/T9625-1999綜合性能良好的熱強(qiáng)鑄鋼。該鋼的鑄造性能較ZG20CrMoV稍差,易產(chǎn)生裂紋。對熱處理冷卻速度敏感,易在鑄件中造成不均勻的組織和性能。焊接性能尚可,需預(yù)熱到300℃~350℃及層間保溫,焊后緩冷并盡快去應(yīng)力退火。用于工作溫度≤570℃的鑄件,如汽輪機(jī)高中壓缸、噴嘴室、主汽閥和鍋爐管道承壓鑄鋼件等15Х1М1ФЛ(前蘇聯(lián))ZG15Cr2Mo1JB/T10087-2001WC9JB/T5263-2005具有良好的綜合性能,鑄造性能較ZG15Cr1Mo1V鋼好,抗腐蝕和抗高溫氧化性能優(yōu)于ZG15Cr1Mo鋼。焊接性能尚可。根據(jù)焊補(bǔ)金屬厚度,焊前預(yù)熱溫度≥150℃或≥250℃。WC9是美國ASMESA217中高溫閥門用鋼的專用牌號。用于工作溫度≤566℃的汽輪機(jī)內(nèi)缸、閥殼、噴嘴室等。WC9(ASME)ZG10Cr9Mo1VNbNJB/T11018-2010C12AJB/T5263-2005其成分相當(dāng)于T/P91的馬氏體耐熱鑄鋼。鑄件須經(jīng)退火進(jìn)行預(yù)備熱處理,然后經(jīng)正火+回火(一次或二次)的性能熱處理。常規(guī)力學(xué)性能與T/P91基本相同。C12A是美國ASMESA217中高溫閥門用鋼的專用牌號。用于超(超)臨界機(jī)組汽輪機(jī)高溫區(qū)段的靜葉片、隔板、隔板套以及主蒸汽、高溫再熱蒸汽管道系統(tǒng)的閥門。KASFVAF28(日本三菱)C12A(ASME)F92ASMESA182性能見T/P92用于超(超)臨界機(jī)組汽輪機(jī)主汽暖管閘閥、高溫、高壓截止閥ZG12Cr9Mo1VNbNJB/T11018-2010這幾種鑄鋼為(9-11)Cr-1Mo系列的馬氏體耐熱鑄鋼。相對于ZG10Cr9Mo1VNbN,碳、鉻、鎳含量略有提高,相應(yīng)的常規(guī)力學(xué)性能和抗氧化溫度有所提高。鑄件也需經(jīng)退火進(jìn)行預(yù)備熱處理,然后經(jīng)正火+回火(一次或二次)的性能熱處理。用于超(超)臨界機(jī)組汽輪機(jī)高溫區(qū)段的靜葉片、隔板、隔板套、內(nèi)外缸以及主蒸汽、高溫再熱蒸汽管道系統(tǒng)的閥門。GX12CrMoVNbN9-1(西門子公司)ZG11Cr10MoVNbNJB/T11018-2010ZG1Cr10MoVNbN(歐洲)ZG13Cr11MoVNbNJB/T11018-2010ZG14Cr10MoVNbNJB/T11018-2010ZG11Cr10Mo1NiWVNbNJB/T11018-2010為添加了鎳、鎢的10Cr-1Mo馬氏體耐熱鑄鋼。相對于ZG10Cr9Mo1VNbN,鉻含量明顯提高,相應(yīng)的抗氧化溫度有所提高,少量的鎢可提高高溫持久強(qiáng)度。鑄件也需經(jīng)退火進(jìn)行預(yù)備熱處理,然后經(jīng)正火+回火(一次或二次)的性能熱處理。用于超(超)臨界機(jī)組汽輪機(jī)高溫區(qū)段的靜葉片、隔板、隔板套、內(nèi)外缸以及主蒸汽、高溫再熱蒸汽管道系統(tǒng)的閥門。ZG1Cr10Mo1NiWVNbN-5(歐洲)KT5917S0(日立)KT5330AS0(日立)DINEN10204/3.1ZG12Cr10Mo1W1VNbN-1JB/T11018-2010三種鑄鋼的化學(xué)成分基本相同,添加了1%鎢有助于提高高溫持久強(qiáng)度。-1、-2、-3在于區(qū)別成分的微小差異。鑄件也需經(jīng)退火進(jìn)行預(yù)備熱處理,然后經(jīng)正火+回火(一次或二次)的性能熱處理。用于超(超)臨界機(jī)組汽輪機(jī)高溫區(qū)段的靜葉片、隔板、隔板套、內(nèi)/外缸以及主蒸汽、高溫再熱蒸汽管道系統(tǒng)的閥門。GX12CrMoWVNbN10-1-1(西門子公司)ZG12Cr10Mo1W1VNbN-2JB/T11018-2010ZG12Cr10Mo1W1VNbN-3JB/T11018-2010CB2COST522性能特點(diǎn)見FB2用于制造630℃左右的超超臨界汽輪機(jī)高中壓內(nèi)缸、自動主汽閥門、高溫再熱蒸汽閥門等。GX13Cr9Mo2Co1NiVNbNB(西門子公司)GX13CrMoCoNiVNbNB9-2-1(EN)

表A8凝汽器常用管材牌號、特性和主要應(yīng)用范圍鋼號與技術(shù)條件特性主要應(yīng)用范圍類似鋼號H68AGB/T8890-98H68A黃銅具有很好的塑性和較高的強(qiáng)度,切削加工性好,易于焊接。由于黃銅中含有微量砷,故能有效地擬制黃銅的脫鋅腐蝕。在大氣及淡水中有較高的耐蝕性,但在輕度污染的冷卻水中會出現(xiàn)層狀脫鋅與潰蝕。用于凝汽器管時,冷卻水中允許的懸浮物和含砂量不超過100mg/L,

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