锅炉检验标准样本.doc

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中华人民共和国电力行业标准
在役电站锅炉汽包的检验、
DL 440—91
评定及处理规程

中华人民共和国能源部1991-09-16批准               1992-05-01实施

1 总则
1.1 为加强火力发电厂锅炉汽包的安全监察, 保证安全运行, 延长使用寿命, 保 障人身和国家财产的安全, 特制订本规程。
1.2 本规程仅适用于火力发电用锅炉出口过热蒸汽压力等于或大于3.82MPa(表 压)的在役锅炉汽包。过热蒸汽压力小于3.82MPa(表压)的在役锅炉汽包可参照执 行。
1.3 火力发电厂在役锅炉汽包的检验、 安全性评定及修复处理等工作必须遵守本 规程。
1.4 火力发电厂用锅炉汽包的设计、 制造、 安装和运行必须符合现行有关技术条 件和规程的规定。
2 检验
2.1 在役锅炉汽包的检验分定期检验和非定期检验。一般应根据电力生产的特 点, 结合机组的大、 小修进行。
2.2 在役锅炉汽包定期检验的种类和时间间隔规定如下:
2.2.1 外部检验: 每年不少于一次, 结合安全检查或计划小修进行。
2.2.2 内部检验: 投产运行5万h后进行第一次检验, 以后每2～3年检验一次, 结合计划大修进行, 其检验内容应列入锅炉检修工艺规程。
2.2.3 超压试验: 一般每6年一次, 根据设备的具体技术状况, 经省(自治区、 直 辖市)电力局锅炉监察部门的同意, 亦可适当延长或缩短超压试验的间隔时间。 超压试验应结合计划大修进行, 可作为大修中的一个特殊项目列入。
2.3 除定期检验外, 有下列情况之一时也应该进行内、 外部检验和超压试验:
2.3.1 汽包停用1年以上需要恢复运行时。
2.3.2 发生有可能影响汽包强度的事件(如地震、 基础变化等)时。
2.3.3 对汽包进行重大修复处理时。
2.3.4 根据运行情况对汽包的安全性发生怀疑时。
2.4 汽包外部检验的内容包括:
2.4.1 汽包的保温层应完好。
2.4.2 汽包有无明显的残余变形或渗漏迹象, 如果有则应查明原因。
2.4.3 安全阀、 压力表、 温度表、 水位表及保护装置应符合SD167—85《电力 工业锅炉监察规程》的有关规定。
2.5 汽包内部检验的内容包括:
2.5.1 汽包大口径集中下降管座角焊缝, 人孔加强圈焊缝, 纵、 环焊缝, 封头过 渡区及其它接管座角焊缝, 应该用10倍放大镜对内表面进行宏观检查, 或进行磁 粉探伤检验, 检验的数量应不少于同种焊缝长度的50%。如果检查发现有焊接 裂纹, 则应对同种焊缝进行超声波探伤抽查。纵缝至少抽查25%, 环缝至少抽查 10%, 大口径集中下降管座角焊缝应100%检查。对纵、 环焊缝进行抽查时, 应 包括全部纵、 环焊缝的T型接头。
2.5.2 上次检验发现严重缺陷的部位, 以及修复处理过的部位, 应在发现缺陷或 修复处理之后的前两次大修期间, 进行100%无损检验。以后的检验周期, 视检 验结果, 并经省(自治区、 直辖市)电力局锅炉监察部门的同意, 可适当延长或缩 短。
2.5.3 明显腐蚀的部位, 去锈后用肉眼检查, 必要时应进行打磨和壁厚测量。
2.5.4 对怀疑由于温度、 压力或腐蚀介质的作用可能引起材料金相组织变化或损 伤(产生应力腐蚀裂纹、 疲劳裂纹等)的部位, 应进行金相检验和无损检验。
2.6 超压试验的内容包括:
2.6.1 汽包的超压试验应在内、 外部检验项目全部合格并具备试验条件后进行, 需要重点检验的薄弱部位, 试验前应拆除保温。
2.6.2 超压试验用压力表应校验合格。试验时, 汽包外表面应保持干燥。
2.6.3 超压试验时的环境温度应高于5℃, 否则应有防冻措施。水质和进水温度 应按制造厂规定的数值控制, 进水温度一般以30～70℃为宜。
2.6.4 超压试验时的压力为汽包工作压力的1.25倍, 或取制造厂规定的试验压 力。试验时, 汽包承受的应力不得超过材料在试验温度下屈服强度的90%。
2.6.5 超压试验时压力的升降速度, 一般应不超过0.3MPa/min。当水压达到试验 压力10%时, 应做初步检查。如未发现泄漏或其它异常现象, 可再升到工作压 力并进行检查。然后, 升至试验压力, 并在试验压力下保持5min后降到 工作压力, 再进行最终检查。检查期间压力应维持不变。
2.6.6 超压试验合格的标准是: 试验时, 汽包金属壁和焊缝没有任何水珠和水雾 的漏泄痕迹; 试验后宏观检查, 汽包没有明显的残余变形。
2.7 汽包的无损检验工作, 必须由Ⅱ级或Ⅱ级以上级别的锅炉压力容器无损检验 人员进行。 
2.8 大口径集中下降管座角焊缝及其它对接焊缝的超声波探伤应符合GB 11345—89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》标准要求, 合格 标准为超声波B检验等级中的Ⅰ级。磁粉探伤应符合JB3965—85《钢制压力容 器磁粉探伤》标准要求。
3 评定
3.1 在役锅炉汽包存在有裂纹或其它超标缺陷时, 应仔细分析产生的原因和发展 趋势, 对缺陷的严重程度做出估价, 制订出具体可行的处理方案。
3.2 当用一般方法难以确定裂纹或其它超标缺陷的严重程度和发展趋势时; 或因 电力生产紧张, 暂时不具备修复处理条件, 现有缺陷应该焊补而不能及时焊补 时, 推荐按中国压力容器学会和化工机械与自动化学会联合提出的CVDA— 1984《压力容器缺陷评定规范》或其它断裂力学方法, 对汽包继续运行的安全 性和剩余寿命进行评定和估算。
3.2.1 评定前, 应由具有第2.7条规定资格的无损检验人员, 对要评定的缺陷进 行复核检验, 并以复核后的检验结果作为评定的依据。
3.2.2 评定结果为不可接受的缺陷; 或虽然能够接受, 但剩余寿命短, 不能保证 安全运行到下一个检修期的缺陷, 均应尽快消除后焊补, 或适当降参数运行。
3.3 消除裂纹或较深表面缺陷后, 应对该部位汽包壁厚进行测量, 并按GB 9222—88《水管锅炉受压元件强度计算》的规定, 或按设计时采用的强度计算 标准, 进行强度校核。如果该部位的实际最小壁厚仍满足理论计算壁厚要求时, 可不必焊补, 否则应进行焊补。
3.4 对按基本负荷设计而实际已带变动负荷、 甚至频繁启停的锅炉, 应对汽包的 低周疲劳寿命进行校核计算, 以便经过控制启停及变动负荷速度等办法, 尽量减 少其疲劳损伤。
3.5 锅炉汽包的低周疲劳寿命的计算, 可按生产厂制订的疲劳寿命计算方法或参 照其它标准的疲劳寿命计算方法进行。采用国外引进材料制造的锅炉汽包, 亦可 按生产国规定的疲劳寿命计算方法进行。
3.6 锅炉汽包的安全性评定和剩余寿命估算, 以及低周疲劳寿命的分析计算工 作, 必须由上级单位认可的有评定和计算经验的单位承担。工作完成后应提出完 整的安全性评定和寿命估算技术报告。评定和计算结果需组织有关专家审议通 过。
3.7 评定结果必须报省(自治区、 直辖市)电力局锅炉监察部门审核批准。
4 处理
4.1 当汽包必须进行焊补处理时, 要制订合理可行的焊补工艺(包括焊条的选用、 施焊工艺、 预热、 层间温度、 消氢处理及消除应力热处理规范的制定等)。若无 成熟的焊补工艺, 应进行严格的焊补工艺评定试验, 制订焊补技术方案, 证明工艺可行并经省(自治区、 直辖市)电力局锅炉监察部门批准后方可正式焊 补。
4.2 焊补前, 宜采用机械方法清除缺陷, 严禁用火焰切割, 且应尽量少割除修复 部位的金属, 切削时不得使金属受氧化。清除部位不得有沟槽棱角, 要修成圆弧 过渡, 圆角半径要大于30mm, 表面粗糙度Ra的最大允许值为12.5μm(即光洁 度为3)。
4.3 裂纹或缺陷被消除后, 应采用磁粉探伤或着色探伤进行检验, 必要时可采用 10%硝酸酒精溶液进行浸蚀并经轻微打磨后观察, 确认缺陷已被彻底消除后方可 焊补。
4.4 汽包的焊补工作, 必须由经SD263—88《焊工技术考核规程》或劳动人事 部颁发的《锅炉压力容器焊工考试规则》考试合格, 焊补前按规定焊接工艺进行 过模拟试焊, 并达到技术要求的焊工担任。
4.5 焊补前, 应对焊接设备的电流表、 电压表、 气体流量计等仪表, 以及规范参 数的调节装置进行校验。仪表或调节装置失灵时不得使用。
4.6 焊接材料的质量应符合国家标准、 部颁标准或有关专业技术标准要求。焊条 应有制造厂的质量合格证, 并按有关规定验收合格后方可使用。无合格证或对质 量有怀疑时, 应按批号抽检。抽检合格后方可使用。
4.7 焊接材料的选用, 应根据母材的化学成分和机械性能、 焊接材料的工艺性能 以及使用性能等综合确定:
4.7.1 同种钢材的焊接, 一般可选择焊缝金属的机械性能和化学成分与母材相 当、 且工艺性能良好的焊条。
4.7.2 异种钢焊接时, 一般可选用化学成分与合金含量低的一侧材料相近且机械 性能相匹配的焊条, 或介于两者之间的焊条。
4.8 施焊前, 焊条应按规定烘干。烘干后放入保温筒内保温, 随用随取, 避免受 潮。焊条烘干后在保温筒内存放的时间也不宜过长。
4.9 施焊前, 应对被焊件进行预热。对于大口径集中下降管座角焊缝或其它较大 面积的焊补, 应沿汽包焊补部位环向预热一周, 预热宽度在焊补处两侧每边应不 少于壁厚的3倍, 保温范围应为实际加热区的1.5倍。在整个焊补过程中, 各焊 层均应始终保持规定的预热温度。
4.10 焊补时的预热温度依钢种而异, 部分钢种的预热温度推荐如下:
                 20g(20K)                 150～200℃
                 22g(22K)                 150～200℃
                 19Mn5                   200～250℃
                 SA299                   150～200℃
                 14MnMoVg               200～250℃
                 18MnMoNbg              200～250℃
                 16MnNiMo(16ГHMA)     200～250℃
                 BHW35                  200～250℃
    碳当量Ce大于0.45%的其它合金钢焊前也应当预热。推荐的碳当量计算公 式为:

    异种钢焊接时, 预热温度应按可焊性较差或合金成分较高的钢种选择。
    注: 碳当量——在钢材成分中, 对热影响区硬化影响最大的是含碳量, 其次 是锰、 铬、 钼。把碳和碳以外的合金元素的影响换算成等效的含碳量, 即为碳当 量。一般经验认为, Ce＜0.4%时, 焊接性能良好; Ce≥0.4%时, 淬硬性明显, 焊接时需要预热。
4.11 焊补时应采用多层多道焊, 施焊要连续进行, 不宜中断。多层焊缝的接头 应错开。每条焊道起弧位置的重叠长度应不小于10mm, 收弧时应将熔池填满。层 间需均匀锤击焊道, 以减少焊接残余应力。锤击可采用轻型风镐。锤击风压一般 为29.4～49.0N/cm2。锤头应呈圆弧状, 锤头宽度为10～12mm, 锤痕深度为 0.3～1.0mm。
4.12 为降低焊接残余应力, 改进焊缝和热影响区的金属组织和性能, 避免出现 焊接裂纹, 焊补完毕后, 需在300～350℃下进行3～4h的消氢处理, 然后再 进行消除应力热处理。
4.13 消除应力热处理前, 焊补区加热部位的温度不允许冷却到150℃以下。
4.14 焊后消除应力热处理, 宜采用整体热处理, 也能够采用局部热处理。
局部热处理宜采用环向整圈加热的方法, 焊缝两侧的加热宽度应各不小于汽包壁 厚的4倍。采用局部分段热处理时, 加热的各段应至少有1500mm重叠的部分, 同时应采取措施, 控制不加热部位的温度梯度, 以减少残余应力。
4.15 热处理时, 应确保加热温度均匀, 推荐采用工频感应加热法、 红外加热法 或电阻加热法。
4.16 部分钢种消除应力的热处理加热温度推荐如下:
                       20g(20K)             600～650℃
                       22g(22K)             600～630℃
                       19Mn5               560～610℃
                       SA299                600～650℃
                       14MnMoVg           600～650℃
                       18MnMoNbg          600～650℃
                       BHW35               600～630℃
                       16MnNiMo(16ГHMA)  620～650℃
    对于异种钢接头, 其加热温度不超过合金成分较低一侧钢种的下临界点 Ac。
4.17 焊后热处理过程中的升、 降温速度v, 一般应满足:

式中: δ——壁厚, mm。
    在300℃以下的升、 降温速度一般可不控制。
4.18 热处理时的升、 降温过程和恒温过程中, 加热范围内任意两点的温差, 不 得超过50℃。
4.19 测温时宜采用温度自动记录系统。测温用热电偶和仪表应校验合格。
4.20 在焊补和热处理过程中, 有关部件应垫牢, 使得汽包既能自由膨胀, 又要 避免因自重等因素引起焊接变形。必要时, 焊补前后应测量汽包的挠度和椭圆 度, 以监视汽包的变形情况。
4.21 施焊时, 严禁在汽包表面随意引燃电弧、 试验电流或焊接临时支撑物。
4.22 焊后热处理完毕, 应将焊补区表面打磨至粗糙度Ra的最大允许值12.5μm 以下, 并使之与周围金属基本齐平, 然后进行100%的无损检验和硬度检验。必 要时再进行金相检验和残余应力测定, 以保证焊接质量。
4.22.1 金相检验的合格标准是: 在母材、 焊缝和热影响区无裂纹; 无过烧组织; 无淬硬性马氏体组织。
4.22.2 硬度检验的合格标准是: 热处理后焊缝及热影响区金属的布氏硬度(HB) 不应超过母材的布氏硬度值加100, 且不大于300。
4.22.3 热处理后焊补区残余应力值一般不超过140MPa。残余应力的测量, 推荐 用小孔释放法进行。
    当检验结果超过上述规定值时, 需查明原因, 采取必要措施。
4.23 汽包因应力腐蚀或疲劳造成的大面积损伤属晶间损伤类型, 是无法彻底消 除的缺陷, 不宜用焊补方法处理。
4.24 为确保焊补质量, 同一部位的挖补不得超过三次。
4.25 汽包的修复处理工作完成后, 检修部门应会同使用部门对焊补质量进行验 收。验收合格, 经双方负责人签字, 并报省(自治区、 直辖市)电力局锅炉监察部 门批准后, 方可投入运行。
4.26 汽包缺陷的检验和处理过程中的安全工作, 应符合《电业安全工作规程(热 力和机械部分)》的有关规定。
4.27 汽包修复处理过程中, 有关检验、 评定和处理各项工作的技术资料整理后 交资料室妥为保存。

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    附加说明:
    本规程由能源部科技术司提出。
    本规程由能源部电站金属材料标准化技术委员会归口。
    本规程由能源部西安热工研究所负责起草。
    本规程主要起草人: 王金瑞, 李益民。

重要、 常见的锅炉管材
20G: 是GB5310-95的纳标钢号( 德国的st45.8、 日本的STB42、 美国的SA106B) , 化学成分和力学性能与20板材基本相同。该钢有一定的常温和中高温强度, 含碳量较低, 有较佳的塑性和韧性, 其冷热成型和焊接性能良好。其主要用于制造高压和更高参数的锅炉管件, 低温段的过热器、 再热器, 省煤器及水冷壁等; 如小口径管做壁温≤500℃的受热面管子、 以及水冷壁管、 省煤器管等, 大口径管做壁温≤450℃的蒸汽管道、 集箱( 省煤器、 水冷壁、 低温过热器和再热器联箱) , 介质温度≤450℃的管路附件等。由于碳钢在450℃以上长期运行将产生石墨化, 因此作为受热面管子的长期最高使用温度最好限制到450℃以下。SA-210C( 25MnG) : 是ASME SA-210标准中的钢号, 是锅炉和过热器用碳锰钢小口径管, 珠光体型热强钢。定名为25MnG。其化学成分简单, 除碳、 锰含量较高外, 其余与20G相近, 故其屈服强度较20G高约20%左右, 而塑、 韧性则与20G相当。用其代替20G, 能够减薄壁厚, 降低材料用量, 还能够改进锅炉的传热状况。其使用部位和使用温度与20G基本相同, 主要用于工作温度低于500℃的水冷壁、 省煤器、 低温过热器等部件。
SA-106C: 是ASME SA-106标准中的钢号, 是高温用大口径锅炉和过热器用碳-锰钢管。其化学成分简单、 与20G碳钢类似, 但碳、 锰含量较高, 故其屈服强度较20G高约12%左右, 而塑、 韧性也并不差。该钢的生产工艺简单, 冷热加工性能好。用其代替20G制造集箱( 省煤器、 水冷壁、 低温过热器和再热器联箱) , 能够减薄壁厚约10%, 既可节约材料费用, 又可减少焊接工作量, 并改进联箱启动时的应力差。
15Mo3( 15MoG) : 是DIN17175标准中的钢管, 是锅炉和过热器用碳钼钢小口径管, 珠光体型热强钢。中国于1995年将其移植到GB5310, 定名为15MoG。其化学成分简单, 但含有钼, 故在保持与碳钢相同的工艺性能的情况下, 其热强性能优于碳钢。因其性能良好, 价格便宜, 得到世界各国的广泛采用。但该钢在高温下长期运行有石墨化倾向, 故其使用温度应控制在510℃以下, 在冶炼时应限制Al的加入量以控制并延缓其石墨化进程。此钢管主要用于低温过热器和低温再热器, 使用壁温温度在510℃以下。其化学成分C0.12-0.20, Si0.10-0.35, Mn0.40-0.80, S≤0.035, P≤0.035, Mo0.25-0.35; 正火态强度水平σs≥270-285, σb≥450-600 MPa; 塑性δ≥22。
SA-209T1a( 20MoG) : 是ASME SA-209标准中的钢号, 是锅炉和过热器用碳钼钢小口径管, 珠光体型热强钢。中国于1995年将其移植到GB5310, 定名为20MoG。其化学成分简单, 但含有钼, 故在保持与碳钢相同的工艺性能的情况下, 其热强性能优于碳钢。但该钢在高温下长期运行也有石墨化倾向, 故其使用温度应控制在510℃以下并防止超温, 在冶炼时应限制Al的加入量以控制并延缓其石墨化进程。此钢管主要用于水冷壁、 过热器和再热器等部件, 使用壁温温度在510℃以下。其化学成分C0.15-0.25, Si0.10-0.50, Mn0.30-0.80, S≤0.025, P≤0.025, Mo0.44-0.65; 正火态强度水平σs≥220, σb≥415 MPa; 塑性δ≥30。 

15CrMoG: 是GB5310-95钢号( 对应的是世界各国广泛应用的1Cr-1/2Mo和11/4Cr-1/2Mo-Si型钢) , 其铬含量较12CrMo钢高, 因此在500-550℃具有较高的热强性。当温度超过550℃时, 其热强性显著降低, 当其在500-550℃长期运行时, 不产生石墨化, 但会产生碳化物球化及合金元素的再分配, 这些均导致钢的热强性降低, 钢在450℃时抗松驰性能好。其制管和焊接等工艺性能良好。主要用作为蒸汽参数550℃以下的高、 中压蒸汽导管和联箱、 管壁温度560℃以下的过热器管等。其化学成分C0.12-0.18, Si0.17-0.37, Mn0.40-0.70, S≤0.030, P≤0.030, Cr0.80-1.10, Mo0.40-0.55; 正回火态下强度水平σs≥235, σb≥440-640 MPa; 塑性δ≥21。
T22( P22) 、 12Cr2MoG: T22( P22) 是ASME SA213( SA335) 规范材料, 中国GB5310-95将其列入。在Cr-Mo钢系列中, 它的热强性能比较高, 同一温度下的持久强度和许用应力甚至于比9Cr-1Mo钢还要高, 因此其在国外火电、 核电和压力容器上都得到广泛的应用。但其技术经济性不如中国的12Cr1MoV, 因此在国内的火电锅炉制造中用得较少。只是在用户要求时才给予采用( 特别是按ASME规范设计制造时) 。该钢对热处理不敏感, 有较高的持久塑性和良好的焊接性能。T22小口径管主要用作为金属壁温580℃以下的过热器和再热器等受热面管等, P22大口径管则主要用于金属壁温在不超过565℃的过热器/再热器联箱和主蒸汽管道。其化学成分C≤0.15, Si≤0.50, Mn0.30-0.60, S≤0.025, P≤0.025, Cr1.90-2.60, Mo0.87-1.13; 正回火态下强度水平σs≥280, σb≥450-600 MPa; 塑性δ≥20。
12Cr1MoVG: 是GB5310-95的纳标钢, 是国内高压、 超高压、 亚临界电站锅炉过热器、 集箱和主蒸汽导管广泛采用的钢种。化学成分和力学性能与12Cr1MoV板材基本相同。其化学成分简单, 总合金含量在2%以下, 为低碳、 低合金的珠光体型热强钢。其中的钒能与碳形成稳定的碳化物VC, 可使钢中的铬与钼优先固溶存在于铁素体中, 并减慢了铬和钼从铁素体到碳化物的转移速度, 使钢在高温下更为稳定。此钢中的合金元素总量只有国外广泛使用的2.25Cr-1Mo钢的一半, 但在580℃、 10万h的持久强度比后者却高40%; 而且其生产工艺简单, 焊接性能良好, 只要严格热处理工艺, 就能得到满意的综合性能和热强性能。电站实际运行表明: 12Cr1MoV主蒸汽管道在540℃安全运行10万h后, 仍可继续使用。其大口径管主要用作蒸汽参数565℃以下的集箱、 主蒸汽导管等, 小口径管用于金属壁温580℃以下的锅炉受热面管等。
12Cr2MoWVTiB( G102) : 是GB5310-95中的钢号, 为中国60年代自行开发、 研制的低碳、 低合金( 多元少量) 的贝氏体型热强钢, 从70年代就纳入了冶金部标准YB529-70和现在的国标, 1980年底该钢经过了冶金部、 一机部和电力部的联合鉴定。该钢具有良好的综合机械性能, 其热强性和使用温度超过国外同类钢种, 在620℃达到某些铬镍奥氏体钢的水平。这是因为钢中所含合金元素种类较多, 且还加入了提高抗氧化性能的元素如Cr、 Si等, 故其最高使用温度可达620℃。电站实际运行表明: 长期运行后钢管的组织和性能变化不大。主要用作金属温度≤620℃的超高参数锅炉过热器管、 再热器管。其化学成分C0.08-0.15, Si0.45-0.75, Mn0.45-0.65, S≤0.030, P≤0.030, Cr1.60-2.10, Mo0.50-0.65, V0.28-0.42, Ti0.08-0.18, W0.30-0.55, B0.002-0.008; 正回火态下强度水平σs≥345, σb≥540-735 MPa; 塑性δ≥18。
SA-213T91( 335P91) : 是ASME SA-213( 335) 标准中的钢号。是由美国橡胶岭国家试验室研制开发的、 用于核电( 也可用于其它方面) 高温受压部件的材料, 该钢是在T9( 9Cr-1Mo) 钢的基础上, 在限制碳含量上下限、 更加严格控制P和S等残余元素含量的同时, 添加了微量0.030-0.070%的N、 以及微量的强碳化物形成元素0.18-0.25%的V和0.06-0.10%的Nb, 以达到细化晶粒要求, 从而形成的新型铁素体型耐热合金钢; 其为ASME SA-213列标钢号, 中国于1995年将该钢移植到GB5310标准中, 牌号定为10Cr9Mo1VNb; 而国际标准ISO/DIS9329-2列为X10 CrMoVNb9-1。
    因其含铬量( 9%) 较高, 其抗氧化、 抗腐蚀性能、 高温强度及非石墨化倾向均优于低合金钢, 元素钼( 1%) 主要提高高温强度, 并抑制铬钢的热脆倾向; 与T9相比, 改进了焊接性能和热疲劳性能、 其在600℃的持久强度是后者的三倍, 且保持了T9( 9Cr-1Mo) 钢的优良的抗高温腐蚀性能; 与奥氏体不锈钢相比, 膨胀系数小、 热传导性能好、 并有较高的持久强度( 如与TP304奥氏体钢比, 等到强温度为625℃, 等应力温度为607℃) 。故其具有较好的综合力学性能、 且时效前后的组织和性能稳定, 具有良好的焊接性能和工艺性能, 较高的持久强度及抗氧化性。主要用于锅炉中金属温度≤650℃的过热器和再热器。其化学成分C0.08-0.12, Si0.20-0.50, Mn0.30-0.60, S≤0.010, P≤0.020, Cr8.00-9.50, Mo0.85-1.05, V0.18-0.25, Al≤0.04, Nb0.06-0.10, N0.03-0.07; 正回火态下强度水平σs≥415, σb≥585 MPa; 塑性δ≥20。
T23( HCM2S) : 是日本住友金属株式会社在中国G102( 12Cr2MoWVTiB) 基础上, 将碳含量从0.08-0.15%降低至0.04-0.10%、 Mo量从0.50-0.65%降低至0.05-0.30%、 提高W量从0.30-0.55%至1.45-1.75%, 并形成以W为主的W-Mo的复合固溶强化, 加入微量Nb和N形成碳氮化物( 主要为VC、 VN, M23C6和M7C3) 弥散沉淀强化, 而研制成功的低碳低合金贝氏体型耐热钢, 近年由ASME Code Case 2199-1批准, 牌号为T23。该钢的前身、 中国的G102在国内的大型电站锅炉上已经得到广泛应用  T23( HCM2S) 钢时效前后的力学性能和金相组织差异小; 焊接性能好, 优于中国的G102[9]; 耐蚀性较好; 室温强度和冲击韧性较G102为佳, 其许用应力也基本相同。至少等同于中国的G102、 而优于SA213-T22和中国的12Cr1MoV。总的说来, HCM2S的优点较多, 由于G012在中国的锅炉中已经成功应用多年, HCM2S钢在国内等同代替G102完全可行。
    T23( HCM2S) 钢管性能良好, 其最高使用温度为600℃, 最佳使用温度为550℃。可用于制造大型电站锅炉金属壁温不超过600℃的过热器和再热器。
T92( NF616) : 是日本新日铁在T91基础上, 对成分做了进一步完善改进、 采用复合-多元的强化手段, 适当降低Mo含量至0.30-0.60%、 加入1.50-2.00%的W并形成以W为主W-Mo的复合固溶强化, 加入N形成间隙固溶强化, 加入V、 Nb和N形成碳氮化物弥散沉淀强化以及加入微量的B( 0.001-0.006%) 形成B的晶界强化, 从而研制开发的新型铁素体耐热合金钢。此钢在日本称为NF616; 现已纳入ASME SA-213标准。
    T92与T91一样, 具有比奥氏体钢更为优良的热膨胀系数和导热系数, 其具有极好的持久强度、 高的许用应力、 良好的韧性和可焊性。其持久强度{许用应力}较T91更高, 在650℃的持久强度{许用应力}为T91的1.6倍; 且具有较好的抗蒸汽氧化性能和焊接性能, 与T91基本相同。六西格玛品质论坛 [.C T3q o O R8i _
    T92钢管性能优良, 使用温度可达650℃。可部分替代TP304H和TP347H奥氏体不锈钢管, 制造金属壁温不超过650℃的亚临界、 超临界乃至超超临界的电站锅炉的高温过热器和再热器管等受压部件, 避免或减少异种钢接头, 改进钢管的运行性能。其同样也可用作为压力容器和核电高温受压件用钢。该钢作为将来、 现有锅炉的最高温度区以及超临界压力锅炉管子用钢, 将能得到广泛应用
T122( HCM12A) : 是日本住友金属株式会社以德国X20CrMoV121为基研制的HCM12( HCM12中, 降低了X20CrMoV121的碳含量, 在钢中加入1%的W和少量的Nb, 形成W-Mo的复合固溶强化和更加稳定的细小碳化铌弥散沉淀强化, 提高组织稳定性和高温强度) 的基础上, 进一步调整成分: 提高W含量至2%左右、 降低Mo含量至0.25-0.60%, 还加入1%左右的Cu和微量N 、 B, 形成以W为主的W-Mo复合固溶强化、 氮的间隙固溶强化、 铜相和碳氮化物的弥散沉淀强化的多种强化, 从而研制而成的12%Cr的低碳合金耐热钢。在正回火状态下钢中的主要沉淀相为VC、 VN, M23C6。近年由ASME Code Case 2180-2批准, 牌号定为T122。
    T122( HCM12A) 钢时效前后的力学性能差异很小; 金相组织类同母材的原始组织; 时效对冲击韧性有一定影响, 但经长期时效后仍具有一定的冲击韧性; 焊接性能良好; 并具有较高的组织稳定性和高温强度、 抗氧化性能和抗腐蚀性能。六西格玛品质论坛!u        n M y a Z u
    与T91相比, 其在高温650℃时的持久强度{许用应力}、 抗氧化性能和抗腐蚀性能更优; 与奥氏体不锈钢相比, 奥氏体不锈钢在高温下的持久强度{许用应力}和抗氧化性能虽优于HCM12A, 但奥氏体钢的应力腐蚀或晶间腐蚀却是一个难题。用HCM12A无此类问题。      
    T122( HCM12A) 钢管性能优良。该钢的最高使用温度为650℃。完全可用于制造先进的超临界锅炉机组的材料, 可用于制造大型电站锅炉金属壁温不超过650℃的过热器和再热器。该钢在600-650℃的锅炉过热器和再热器上可部分代替TP304H和TP347H, 具有良好的经济价值。
TP304H: 是ASME SA-213标准中的成熟钢种, 为含有较多的Cr和Ni奥氏体不锈钢; 中国GB5310-95中的1Cr18Ni9与该钢类似。该钢具有良好的组织稳定性, 较高的持久强度、 抗氧化性能、 同时具有良好的弯管和焊接工艺性能等加工性能。但对晶间腐蚀和应力腐蚀较为敏感; 且由于合金元素较多, 容易产生加工硬化, 使切削加工较难进行; 其热膨胀系数高, 导热性差。
    主要用于制造亚临界、 超临界压力参数的大型发电锅炉的高温过热器、 高温再热器、 屏式过热器的高温段以及各种耐高温高压的管件等部件; 对于承压部件, 最高工作温度可达650℃; 对于抗氧化部件, 其最高抗氧化使用温度可达850℃。另外, 该钢也可用于制造在低温浸蚀性介质中工作的容器、 阀、 管道等以及要求耐腐蚀性的非磁性部件。但由于具有奥氏体钢所具有的缺点, TP304H钢用于承压部件上时, 有可能在某种程度上, 被T92和HCM12A部分替代。
TP347H: 也是ASME SA-213中的钢号, 为铬镍铌奥氏体不锈钢; 中国GB5310-95将该钢列入其中, 牌号为1Cr19Ni11Nb, 此钢也为成熟钢种。由于该钢是用铌稳定的奥氏体钢, 故其具有较好的抗晶间腐蚀性能、 较高的持久强度、 良好的组织稳定性和抗氧化性能, 另外还具有良好的弯管和焊接性能; 其综合性能优于TP304H。但由于合金元素较多, 与TP304H一样, 容易产生加工硬化, 使切削加工较难进行; 其热膨胀系数高, 导热性差; 故在与异种钢焊接并在高温下使用时, 须考虑两种材料的膨胀系数和高温强度匹配题。    
TP347H钢管性能优良。主要用于制造亚临界、 超临界压力参数的大型发电锅炉的高温过热器、 高温再热器、 屏式过热器的高温段以及各种耐高温高压的管件等部件; 对于承压部件, 最高工作温度可达650℃; 对于抗氧化部件, 其最高抗氧化使用温度可达850℃。但由于具有奥氏体钢所具有的缺点, 此种耐热钢用于承压部件上时, 同样有可能在某种程度上, 被T92和HCM12A部分替代。