铬质量分数控制对P92钢组织和性能的影响

为了提高燃煤机组的热效率和降低污染物排放，超临界和超超临界火电机组的应用已经较为成熟。P92钢应用在超临界和超超临界机组过热器和耐热器部件，对比T91材质，P92提高了铬质量分数，同时加入了质量分数为1.5%～2.0%的钨，减低钼质量分数，因此，在性能上比T91更具优良的抗高温氧化性能和蠕变性能。与亚临界机组相比，超超临界机组的热效率可提高6%～8%，每年可节约大量的煤，且SO、CO2和NO排放均明显降低，具有较好的经济和社会效益。
宝钢集团的学者针对用户在高压锅炉管使用过程中提出的在ASME标准要求的范围内将P92中铬质量分数的下限由8.5%提高至9.0%的需求，对ASME要求下限和上限两种质量分数的P92钢的常规性能、组织和高温长时性能均进行对比，并对不同加热温度下高铬质量分数P92中出现高温δ铁素体的量进行对比讨论。试验结果表明，铬质量分数提高能够提高P92的常温强度和高温持久强度，但降低常温冲击功和高温蠕变后的面缩率和伸长率，钢管在服役过程中发生无预警断裂的几率大大增加。同时控制高铬质量分数P92的加热温度能够控制高温δ铁素体的产生。