鉻質量分數控制對P92鋼組織和性能的影響

為了提高燃煤機組的熱效率和降低污染物排放，超臨界和超超臨界火電機組的應用已經較為成熟。P92鋼應用在超臨界和超超臨界機組過熱器和耐熱器部件，對比T91材質，P92提高了鉻質量分數，同時加入了質量分數為1.5%～2.0%的鎢，減低鉬質量分數，因此，在性能上比T91更具優良的抗高溫氧化性能和蠕變性能。與亞臨界機組相比，超超臨界機組的熱效率可提高6%～8%，每年可節約大量的煤，且SO、CO2和NO排放均明顯降低，具有較好的經濟和社會效益。

寶鋼集團的學者針對用戶在高壓鍋爐管使用過程中提出的在ASME標準要求的范圍內將P92中鉻質量分數的下限由8.5%提高至9.0%的需求，對ASME要求下限和上限兩種質量分數的P92鋼的常規性能、組織和高溫長時性能均進行對比，并對不同加熱溫度下高鉻質量分數P92中出現高溫δ鐵素體的量進行對比討論。試驗結果表明，鉻質量分數提高能夠提高P92的常溫強度和高溫持久強度，但降低常溫沖擊功和高溫蠕變后的面縮率和伸長率，鋼管在服役過程中發生無預警斷裂的幾率大大增加。同時控制高鉻質量分數P92的加熱溫度能夠控制高溫δ鐵素體的產生。