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不銹耐(nai)熱鋼(gang)（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(gang)(gang)（12Cr2MoWVTiB）是鋼(gang)(gang)鐵(tie)研究總院劉(liu)榮藻教授團隊于20世紀60-70年代在(zai)(zai)2Cr-Mo-V鋼(gang)(gang)的(de)(de)基礎上成(cheng)功(gong)研發的(de)(de)，并(bing)在(zai)(zai)當(dang)時(shi)(shi)中(zhong)國先進燃煤電(dian)站鍋(guo)(guo)(guo)(guo)爐制造中(zhong)大(da)量應用，解決了當(dang)年先進燃煤電(dian)站鍋(guo)(guo)(guo)(guo)爐制造的(de)(de)急需。G102鋼(gang)(gang)是低(di)碳(tan)、低(di)合金貝氏體型不銹熱強鋼(gang)(gang)（見(jian)表(biao)2-1-10），具有優(you)良的(de)(de)綜合力(li)學性(xing)(xing)能和(he)工(gong)(gong)藝性(xing)(xing)能。其熱強性(xing)(xing)和(he)使(shi)用溫度超過當(dang)時(shi)(shi)國外同類鋼(gang)(gang)種，最高(gao)(gao)金屬壁溫的(de)(de)熱強性(xing)(xing)達到某(mou)些鉻鎳(nie)奧氏體不銹耐熱鋼(gang)(gang)的(de)(de)水平，使(shi)我國高(gao)(gao)參數大(da)型電(dian)站鍋(guo)(guo)(guo)(guo)爐避(bi)免使(shi)用價格(ge)昂(ang)貴、工(gong)(gong)藝性(xing)(xing)稍差(cha)、運行(xing)中(zhong)問題較多的(de)(de)鉻鎳(nie)奧氏體不銹耐熱鋼(gang)(gang)，對降低(di)鍋(guo)(guo)(guo)(guo)爐成(cheng)本、減少工(gong)(gong)藝困難(nan)、縮短制造周期和(he)保(bao)證(zheng)鍋(guo)(guo)(guo)(guo)爐安全運行(xing)都(dou)具有重(zhong)要意義。

鋼鐵研究總(zong)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。

從某種意義上說(shuo)，G102鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成功(gong)(gong)(gong)研發(fa)和(he)“多元(yuan)素(su)復(fu)合(he)強化”設計思(si)想的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提出是(shi)電(dian)(dian)站(zhan)鍋(guo)爐不(bu)銹(xiu)耐(nai)熱鋼(gang)(gang)(gang)發(fa)展歷史上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)個極其重(zhong)要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)里程碑。通過(guo)“多元(yuan)素(su)復(fu)合(he)強化”設計，G102鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)總體合(he)金含量(liang)不(bu)高，成分匹配控(kong)制難(nan)度不(bu)大，工業生(sheng)產(chan)穩定可(ke)控(kong)。尤為重(zhong)要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)G102鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成功(gong)(gong)(gong)研發(fa)把(ba)鐵素(su)體系(xi)不(bu)銹(xiu)耐(nai)熱鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)使用溫(wen)(wen)度上限(xian)向上拓展到蒸汽溫(wen)(wen)度580℃附近，這是(shi)一(yi)個非常大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)步。我(wo)國(guo)(guo)“多元(yuan)素(su)復(fu)合(he)強化”設計思(si)想為世界鐵素(su)體系(xi)不(bu)銹(xiu)耐(nai)熱鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)進(jin)一(yi)步發(fa)展打開(kai)了一(yi)扇正確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大門，美國(guo)(guo)和(he)日(ri)本在(zai)20世紀70-80年代成功(gong)(gong)(gong)研發(fa)并在(zai)電(dian)(dian)站(zhan)建設中(zhong)大量(liang)應用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)07Cr2MoW2VNbB、10Cr9Mo1VNbN 和(he)10Cr9MoW2VNbBN 等重(zhong)要(yao)(yao)(yao)鐵素(su)體系(xi)不(bu)銹(xiu)耐(nai)熱鋼(gang)(gang)(gang)均是(shi)借鑒(jian)我(wo)國(guo)(guo)G102鋼(gang)(gang)(gang)研發(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)成功(gong)(gong)(gong)經驗(yan)和(he)植根(gen)于“多元(yuan)素(su)復(fu)合(he)強化”設計思(si)想的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。

馬氏體不銹耐(nai)熱鋼(gang)G115是鋼(gang)鐵(tie)研究總(zong)院劉(liu)正東教授團隊歷(li)時(shi)十余年(nian)自主研發、可支撐我(wo)國630～650℃超超臨界電站建(jian)設的(de)主干型不銹耐(nai)熱材料。