石家庄锦益管件有限公司

在对大量蠕变数据进行解析的同时，开展了长时间蠕变寿命预测方法“区域分割解析法”的研究。根据“区域分割解析法”，对火力发电重要材料铁素体不锈钢的允许拉伸应力进行了修订。

表3 高温用钢及耐热合金的标准汇总

类别

形状、种类和JIS 号

牌号

耐热钢

棒材（JIS G 4311）、板材（JIS G 4312）

SUH、SUS

锅炉、热交换器用钢管

碳素钢（JIS G 3461）

STB －HTB

合金钢（JIS G 3462）

STBA －HTB

不锈钢（JIS G 3463）

SUS －HTB

锻钢

高温压力容器用合金钢（JIS G 3203）

SFVA

铸钢

高温高压用（JIS G5151）

SCPH

高温高压用离心铸造钢管（JIS G5202）

SCPH －CF

耐热钢及耐热合金（JIS G 5122）

SCH

耐蚀耐热超合金

棒材（JIS G 4901）、板材（JIS G 4902）

NCF

　　2 主要耐热金属材料及其特点

　　以Fe 为主成分的高温合金是耐热钢。经对日本工业标准(JIS)和国际标准化组织标准(ISO)进行整合，两个标准都规定耐热钢的Cr 含量在10.5% 以上。此外，另有与上述耐热钢标准不同的锅炉和高温压力容器等用钢标准。表3 是这些高温用钢及耐热合金标准的汇总。

　　3 耐热金属材料的发展

　　3.1 耐热钢

　　不锈钢不仅具有常温耐蚀性，而且具有良好的高温抗氧化性，所以，在早期就把不锈钢作为耐热钢使用，其中也有一些对成分进行改进发展起来的不锈钢。

　　从强度方面来说，碳素钢的使用温度极限约为400℃。对于更高的使用温度，则有添加以Cr为主的多种合金元素的铁素体(α)耐热钢和马氏体(基体也是α)耐热钢。铁素体耐热钢的优点是价格低廉、加工性好、热膨胀系数小，因此部件在加热冷却过程中产生的热应力小。马氏体耐热钢是高温急冷形成的马氏体组织，不经处理使用时蠕变性能差，所以要进行比使用温度高100℃的回火处理使组织稳定化。

　　铁素体耐热钢和马氏体耐热钢基体α 相都是体心立方(bcc)晶格。纯铁在912 ℃ 发生α—γ(面心立方fcc)同素异构体转变，转变温度因合金元素的不同而不同。bcc 结构的α 相的蠕变强度小于fcc 结构的γ 相，以α 相为基体的耐热钢在600℃以上时，常出现抗蠕变性不足的情况。

　　对于γ 相来说，除了利用固溶度大的合金元素进行固溶强化，还可以利用碳化物的析出强化。因此，在添加抗氧化性Cr元素的同时，添加8% 以上Ni 的fcc 基体的奥氏体(γ)耐热钢成为耐热钢中的重要钢类。