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（12Cr2MoWVTiB）是鋼鐵(tie)研究總院劉榮藻(zao)教(jiao)授團隊于(yu)20世(shi)紀60-70年(nian)代在2Cr-Mo-V鋼的(de)(de)基礎上成功(gong)研發的(de)(de)，并在當(dang)時(shi)中國先進(jin)燃(ran)(ran)煤電站(zhan)鍋(guo)爐(lu)制造中大量應(ying)用，解(jie)決了當(dang)年(nian)先進(jin)燃(ran)(ran)煤電站(zhan)鍋(guo)爐(lu)制造的(de)(de)急需。G102鋼是低(di)(di)碳(tan)、低(di)(di)合金貝氏體型不(bu)銹熱(re)(re)強鋼（見表2-1-10），具(ju)有(you)優良的(de)(de)綜(zong)合力學(xue)性(xing)(xing)能和(he)工(gong)藝性(xing)(xing)能。其熱(re)(re)強性(xing)(xing)和(he)使用溫度超過(guo)當(dang)時(shi)國外(wai)同(tong)類鋼種(zhong)，最高(gao)金屬壁溫的(de)(de)熱(re)(re)強性(xing)(xing)達到某(mou)些鉻鎳(nie)奧氏體不(bu)銹耐(nai)熱(re)(re)鋼的(de)(de)水(shui)平，使我(wo)國高(gao)參數(shu)大型電站(zhan)鍋(guo)爐(lu)避免使用價格昂貴(gui)、工(gong)藝性(xing)(xing)稍差、運行中問題較多的(de)(de)鉻鎳(nie)奧氏體不(bu)銹耐(nai)熱(re)(re)鋼，對降低(di)(di)鍋(guo)爐(lu)成本(ben)、減少工(gong)藝困難、縮短(duan)制造周(zhou)期和(he)保證(zheng)鍋(guo)爐(lu)安全運行都(dou)具(ju)有(you)重要意(yi)義。

  鋼(gang)鐵研究總院在研發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(cong)某(mou)種意義上(shang)(shang)說，G102鋼(gang)的(de)(de)成(cheng)功研(yan)發(fa)和“多(duo)元素復(fu)合(he)強(qiang)化(hua)”設計(ji)(ji)思(si)想(xiang)的(de)(de)提出是(shi)(shi)電站(zhan)鍋爐不銹耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)發(fa)展歷史上(shang)(shang)的(de)(de)一個(ge)(ge)極其重要(yao)的(de)(de)里程碑。通過“多(duo)元素復(fu)合(he)強(qiang)化(hua)”設計(ji)(ji)，G102鋼(gang)的(de)(de)總體(ti)(ti)合(he)金(jin)含量不高，成(cheng)分(fen)匹(pi)配控(kong)制難(nan)度不大，工(gong)業(ye)生產穩(wen)定(ding)可控(kong)。尤為重要(yao)的(de)(de)是(shi)(shi)G102鋼(gang)的(de)(de)成(cheng)功研(yan)發(fa)把鐵素體(ti)(ti)系不銹耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)的(de)(de)使用(yong)溫(wen)度上(shang)(shang)限向上(shang)(shang)拓展到蒸汽溫(wen)度580℃附近(jin)，這(zhe)是(shi)(shi)一個(ge)(ge)非(fei)常大的(de)(de)進步。我國(guo)(guo)“多(duo)元素復(fu)合(he)強(qiang)化(hua)”設計(ji)(ji)思(si)想(xiang)為世界鐵素體(ti)(ti)系不銹耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)的(de)(de)進一步發(fa)展打(da)開了一扇(shan)正確的(de)(de)大門，美國(guo)(guo)和日本在20世紀70-80年代成(cheng)功研(yan)發(fa)并(bing)在電站(zhan)建(jian)設中大量應(ying)用(yong)的(de)(de)07Cr2MoW2VNbB、10Cr9Mo1VNbN 和10Cr9MoW2VNbBN 等重要(yao)鐵素體(ti)(ti)系不銹耐(nai)(nai)熱(re)鋼(gang)均是(shi)(shi)借鑒我國(guo)(guo)G102鋼(gang)研(yan)發(fa)的(de)(de)成(cheng)功經驗和植根于(yu)“多(duo)元素復(fu)合(he)強(qiang)化(hua)”設計(ji)(ji)思(si)想(xiang)的(de)(de)。

  馬氏體不銹(xiu)耐(nai)(nai)熱鋼(gang)G115是鋼(gang)鐵研(yan)究總院劉正東教授團隊歷時十余年自(zi)主研(yan)發、可支(zhi)撐我國630～650℃超(chao)超(chao)臨界電(dian)站建設的(de)主干型不銹(xiu)耐(nai)(nai)熱材料(liao)。

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