鍋爐鋼

適合製造鍋爐用的鋼材，包括汽包用鋼和鍋爐管用鋼。汽包用鋼要有高的熱強性、韌性和組織穩定性，長期處於高壓中溫水蒸氣作用下不發生過大的永久變形及破裂。鍋爐管用鋼要求具有足夠高的高溫強度、持久塑性、抗氧化性和耐蝕性、組織穩定以及良好的加工性。常用汽包用鋼有12Mn鋼、16Mn鋼、19Mn6鋼、15MnV鋼、14MnMoV鋼、13MnNiMoNb鋼。常用鍋爐管鋼有12CrMo鋼、12Cr1MoV鋼、12MoVWBSiRE鋼、12Cr2MoWVB鋼以及12Cr3MoVSiTiB鋼。

是按用途分類名稱並可再細分為鋼管的鍋爐管 子用鋼，其中包括與火焰或煙氣直接接觸的鍋爐受熱 面管子和不與火焰或煙氣直接接觸的聯箱和汽水管道 等以及鋼板的鍋筒用姻兩類。鍋爐承壓構件是鍋爐關 鍵構件，安全性要求很高，其工作條件除承受極高的內 壓和內部介質的腐蝕和沖蝕外，鍋爐受熱面管子尚需 承受外部火焰或煙氣的沖蝕、磨損和有害氣體的腐蝕 等。對鍋爐管子和鍋爐鋼板的材料除應有的各自的特 殊要求外

①在工作溫度下，應有足夠的強度、合理的強韌性配合及組織性質穩定性。可使構件的壁厚不致太大以易於加工並不致顯著地影響傳熱效果，從鋼材性能上保證長期安全運行；

② 良好的冷、熱加工性能，其中特別是良好的焊接性能；

③高壓鍋爐鋼應是優質鋼或特殊質量鋼，為電爐或純權頂吹轉爐冶鍊，鎮靜鋼，在冶鍊時除用優質原料外一般要求加以爐外精鍊和真空脫氣等工藝以使有害雜質，如硫、確、錫、銻、砷等及氣體含量降到最低程度，使鋼純凈化，以避免脆性斷裂事故發生；

④有好的低倍組織及表面質量。前者如不允許有白點、肉眼可見的夾雜和分層等缺陷出現，後者則如不允許在內外表面上有諸如裂紋、重皮、摺疊、結疤和離層等缺陷存在等，因類似缺陷有可能成為構件脆性斷裂的事故源；

⑤有良好的導熱性。對受熱面管子則會有較好的傳熱效果，對厚壁構件則會有更快的溫度均勻。鍋爐鋼按化學成分，可分為碳素鋼及合金鋼兩類。為兼顧強度和焊接性能的需要，碳鋼多為含碳量0.15%~0.25%的低碳鋼，最高不超過0.35%；對合金鋼來說，為兼顧鋼高溫下強度、抗氧化和焊接性能的孺求，鋼中含碳量不超過0.25%，並隨著工作溫度的提高，增加提高高溫強度和抗氧化性能的各元素含量及元素數量，為此就有低合金鋼、中合金鋼及高合金鋼的分類以與其使用溫度相適應。鍋爐鋼按其金相組織又可分為珠光體耐熱鋼、馬氏體耐熱鋼和奧氏體耐熱鋼，這些鋼普遍用於各種不同溫度等級的鍋爐管子用鋼。鐵素體耐熱鋼由於其脆性大及強度低，工藝性能較差，不宜作為鍋爐管子等承壓構件用鋼。鍋筒用鋼由於其為碳鋼或低合金鋼，也多為珠光體耐熱。

鍋爐鋼屬於國家戰略性產品，研發周期長，在產品進入市場前需要長時試驗，需要長期的資金支持。，一般而言，一個鍋爐鋼新鋼號從研發到成功應用需要至少10年時間．仿製成熟鍋爐鋼種或在成熟鋼種基礎上進行微小改進可節約時間，但也需要3～5年的時間？另外，值得指出的一個問題是在仿製成熟鍋爐鋼時，僅僅根據ASME規範是遠遠不夠的．因為ASME規範中提供的只是一個較寬泛的化學成分和熱處理區間，不是最佳控制範圍j關鍵的問題在於按照ASME規範生產的鍋爐鋼管不一定能滿足鍋爐建設的設計要求，關於這 點鋼鐵研究總院等單位在長期的實驗工作和生產實踐中已經積累了大量經驗。另外，日本和歐洲有大量的關於鍋爐鋼的專利申報和批准，這些專利中的絕大部分存在化學成分過於寬泛和處理工藝過於模糊問題，這些專利資料只能是起到參考的作用j我國有長期從事鍋爐鋼研究的歷史和隊伍，但在先進鍋爐鋼研究方面才剛剛起步。因為我國是後來者，在開展超超臨界機組用先進鍋爐鋼研究方面，有兩個總的研究策略應考慮：一是要認真分析總結國外研究和應用的經驗和教訓，發揮后發優勢；二是要集中國內產一學一研一用團隊從基礎工作做起，有目標，分階段，實現跨越發展。