电厂常用金属材料牌号及其应用

1、电厂常用金属材料牌号及其应用一、电厂常用金属材料及分类方法火力发电厂由锅炉、汽轮机、发电机和辅机组成。使用的金属材料很多，主要以钢材为主，还有铸钢、铸铁、以及铜、铝、钛等有色金属。根据制造者和使用者的不同，对一种材料常用几种不同的分类方法。1、钢的分类钢，是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.11%之间的铁碳合金的统称（以铁为主要元素、含碳量一般在2%以下，并含有其他元素的材料）。钢的化学成分可以有很大变化，只含碳元素的钢称为碳素钢（碳钢）或普通钢；在实际生产中，钢往往根据用途的不同含有不同的合金元素，比如：锰、镍、钒等等。按化学成分分类碳素钢工业纯铁（C0.04%）低碳钢（C0.04%0.

2、60%）合金钢微合金钢(合金元素总量0.2%)低合金钢(合金元素总量0.2%10%)按添加的合金元素分碳钢铬钢钼钢铬钼钢铬钼钒钢钼镍钢钼镍钛钢按钢的品质分类普通钢S0.050%，P0.050%优质钢S0.040%，P0.040%，Cu0.025%高级优质钢S0.030%，P0.035%，Cu0.025%按冶炼方法分类按冶炼方式平炉钢、转炉钢、电炉钢、真空电弧重熔（VAR）按脱氧和浇注方式沸腾钢、镇静钢、半镇静钢按显微组织分类退火状态亚共析钢、共析钢、过共析钢、正火状态珠光体钢、贝氏体钢、马氏体钢、奥氏体钢无相变或部分相变铁素体钢、奥氏体钢、双相钢按用途分类结构钢机械制造用钢调质钢、表面硬化钢、

3、易切削钢弹簧钢、轴承钢、建筑及工程用钢、超高强度钢工具钢碳素工具钢合金工具钢高速工具钢、刃具钢、量具钢、模具钢特殊性能钢不锈耐热钢、耐热钢、低温用钢、电工用钢专业用钢锅炉用钢、压力容器用钢、船舶用钢、桥梁用钢按强度分类强度等级普强钢（b1400MPa）强度值屈服强度、抗拉强度2、铸铁的分类按碳在铸铁中存在方式灰口铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁、白口铁合金铸铁按用途不同耐磨、耐热、耐蚀、无磁、低热膨胀等铸铁3、铜的分类纯铜（也称紫铜）铜合金黄铜（铜锌合金）锡黄铜、铝黄铜、铅黄铜白铜（铜镍合金）青铜（铜锡合金）锡青铜、铍青铜、铝铁青铜二、化学元素及其在钢中的作用1、电厂常用金属材料中的化学元素

4、中文名称碳硅锰硫磷铁铬钼钒化学元素符号CSiMnSPFeCrMoV中文名称镍钨钛铌氮硼铝铜锌化学元素符号NiWTiNbNBAlCuZn中文名称锡铅砷锑铋钴氧稀土锆化学元素符号SnPbAsSbBiCoORe Zr钢中常存五元素：C、Si、Mn、S、P钢中五害元素：Sn、Pb、As、Sb、Bi2、钢中主要元素在钢中的作用元素符号作用铁Fe基体材料碳CC1%时，随着碳含量增加，钢的常温强度、硬度增高，但塑性、韧性降低。C0.3%时，焊接性能较好（锅炉受热面管）。含碳量高会使固溶体中的合金元素向碳化物扩散，降低钢的强度。硅Si硅在碳钢的含量0.50。硅也是钢中的有益元素。在沸腾钢中，含硅量很低，硅是作

5、为脱氧元素加入到钢中。在镇静钢中硅的含量一般为0.120.37。硅增大了钢液的流动性，除了形成非金属夹杂外，硅溶于铁素体中。随着硅含量的提高，钢的抗拉强度提高，屈服点提高，伸长率下降，钢的冲击韧性显著降低。锰Mn是一种弱脱氧剂。适量的锰可有效提高钢材强度，消除硫、氧对钢材的热脆影响，改善钢材热加工性能，并改善钢材的冷脆倾向，同时不显著降低钢材的塑性、冲击韧性。普通碳素钢中锰的含量约为0.3%0.8%。含量过高（达1.0%1.5%以上）使钢材变脆变硬，并降低钢材的抗锈性和可焊性。硫S有害元素。引起钢材热脆（热加工时开裂），降低钢材的塑性、冲击韧性、疲劳强度和抗锈性等。主要来自于炼铁、炼钢时加入的

6、原材料和燃烧产物。磷P有害元素。虽可提高强度、抗锈性，但严重降低塑性、冲击韧性、冷弯性能和可焊性，尤其低温时发生冷脆（低温变脆），含量需严格控制。它来源于矿石和生铁等炼钢原料。铬Cr在结构钢中提高常温强度、硬度和淬透性。在耐热钢中提高蠕变强度和抗氧化性能，减少石墨化倾向。含量大于12%时，显著提高耐腐蚀性。钼Mo显著提高耐热钢的蠕变强度和抗松弛性能（固溶强化作用），有效地减少钢的热脆性倾向。也可以提高常温强度。钒V提高耐热钢的蠕变强度和组织稳定性，改善焊接性能。也可以提高常温强度。含钒钢对热处理较敏感。镍Ni6%时，可提高钢的常温强度，但并不降低其塑形和韧性。1%3%的镍可提高淬透性，使大截面

7、工件性能均匀。耐热钢中加入镍主要是为了得到奥氏体组织和提高抗腐蚀能力，并可增加韧性。钨W提高耐热钢的蠕变强度和热强性。显著提高工具钢的红硬性。钛、铌Ti、Nb提高耐热钢的蠕变强度，改善焊接性能。在不锈钢中提高抗腐蚀能力和增加韧性。硼B微量硼可以显著提高钢的淬透性，可提高蠕变强度和塑形。但显著降低钢材塑性、韧性、可焊性和冷弯性能，增加时效倾向和冷脆性。三、世界主要国家钢号表示方法1、中国钢号表示方法根据GB/T 221-2008钢铁产品牌号表示方法规定，钢号采用汉语拼音、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的原则，即：钢号中添加的合金元素采用化学元素符号表示，如Cr、Mo、Mn等。混合稀土元素用Re或

8、Xt表示。产品名称、用途、冶炼和浇注方法等，一般采用汉语拼音的缩写字母表示。字母在钢号中位置含义字母在钢号中位置含义ZG头铸钢A尾高级（优质钢）DQ头电工用冷轧取向硅钢b尾半镇静钢DR头电工用热轧硅钢F尾沸腾钢DT头电工用纯铁g尾锅炉用钢DW头电工用冷轧无取向硅钢G尾高压管道（子）用钢G头滚动轴承钢R尾压力容器用钢GH头变形高温合金TZ尾特殊镇静钢H头焊条用钢Z尾镇静钢NS头耐蚀合金gC尾多层或高压容器用钢Q头屈服强度T头碳素工具钢Y头易切削钢钢中主要化学元素含量用阿拉伯数字表示。不同钢种其钢号表示方法有所不同，分别举例说明如下：a、碳素结构钢：Q235A（A3）钢“235”表示屈服强度下限数

9、值，单位MPa，“A”表示质量等级代号，共分为A、B、C、D四级。b、优质碳素钢：20，20g钢钢号头两位数字表示平均含碳量的万分之几，“20”表示平均含碳量为0.2%。钢号后缀“g”表示锅炉用钢。c、碳素工具钢：T8A“T”代表碳素工具钢类，数字表示平均含碳量的千分之几，“8”表示平均含碳量为0.8%。钢号后缀“A”表示高级优质。d、合金结构钢、耐热钢：12Cr2MoWVTiB（102钢）钢号头两位数字表示平均含碳量的万分之几，“12”表示平均含碳量为0.12%。钢中主要合金元素含量一般以百分之几表示，小于1.5%时只标符号，不标含量。但对易混淆的钢号除外，如12Cr1MoV和12CrMoV

10、，前者Cr0.91.2%，后者Cr0.60.9%，其余成分全部相同。当平均合金含量在1.502.49，2.503.49，21.5022.49，范围时，分别用相应数字2，3，21，标注。e、不锈耐酸钢、耐热钢：1Cr18Ni9Ti钢号前数字表示平均含碳量的千分之几，“1”表示平均含碳量为0.1%。当平均含碳量0.1，用“0”表示；当平均含碳量0.03，用“00”表示。合金元素及含量标注同上。f、合金工具钢（高速钢）：W18Cr4V一般不标出碳含量。2、美国钢号表示方法美国钢铁产品牌号大都采用美国各团体学会标准的牌号表示方法。主要有：AISI（American Iron and Steel Ins

11、titute） 美国钢铁学会标准SAE（American Society of Automotive Engineers）美国汽车工程师学会标准ASTM（American Society of Testing and Materrials）美国材料试验学会标准ASME（American Society of Mechanical Engineers）美国机械工程师学会标准此外还有“金属与合金牌号的统一数字系统”（Unified Numbering System for Metals and Alloys），简称UNS系统。结构钢的钢号目前大都采用AISI和SAE标准的钢号表示方法。钢号一般采用

12、四位数字来表示，前两位表示钢类，后两位表示钢中平均含碳量，以万分之几表示。如：“1016”普通碳素钢，含碳量0.16%，相当于我国的16Mn。不锈钢和耐热钢的钢号通常采用AISI钢号表示方法。钢号由三位数字组成，第一位数字表示钢的类型，其它两位数字只表示顺序号。如：“3”镍铬奥氏体钢。对于我们常见的电站用钢，主要采用ASTM和ASME标准的钢号表示方法。I.部分ASME/ASTM标准及所列出的材料牌号：SA-106 高温用无缝碳钢公称管；分A、B、C三等级，形成SA-106A、SA-106B、SA-106C三种钢。其中A级钢中：C0.25%、S0.035%、P0.035%。SA-192 / S

13、A-192M 高压用无缝碳钢锅炉管子；SA-209 / SA-209M 锅炉和过热器用无缝碳钼合金钢管子；分T1、T1a、T1b三等级，形成三种钢。SA-210 / SA-210M 锅炉和过热器用无缝中碳钢管子；分A-1、C二等级，形成二种钢。SA-213 / SA-213M 锅炉、过热器和换热器用无缝铁素体和奥氏体合金钢管子；标准给出的铁素体钢有：T2； T5、T5b、T5c； T11； T12； T17；T21； T22； T23；T9； T91； T92； T122；18Cr-2Mo；标准给出的奥氏体钢有：TP201； TP202； TP304、TP304H、TP304N、TP304LN

14、、TP304L；TP309Cb、TP309H、TP309HCb、TP309S； TP310Cb、TP310H、TP310HCb、TP310HCbN、TP3110S；TP316、 TP316H、TP316L、TP316N、TP316LN；TP317、TP317L； TP321、TP321H；TP347、TP347H、TP347LN、TP347HFG；TP348、TP348H； XM-15； XM-19；SA-335 / SA-335M 高温用无缝铁素体合金钢公称管；标准中给出的钢有：P1； P2； P5、P5b、P5c； P11； P12； P15；P21； P22； P23；P9； P91；

15、P92； P122； P911；SA-387 / SA-387M 压力容器用铬钼合金钢板；SA-515 / SA-515M 中、高温压力容器用碳钢板；按强度等级分为：60；65；70；三种钢SA-516 / SA-516M 低、中温压力容器用碳钢板；按强度等级分为：55；60；65；70；四种钢SA-662 / SA-662M 中、低温压力容器用碳锰钢板；分A、B、C三等级，形成三种钢。SA-672 / SA-672M 中温高压用电熔化焊公称管；其中有：A672B70CL32SA-691 / SA-691M 高温、高压用碳素钢和合金钢电熔化焊公称管。其中有：A691Cr1-1/4CL22II.

16、ASME钢号表示方法及其含义在选用ASME材料时，常常遇到比如：SA213 TP304H、SA106 Gr.B的情况，那么它们到底表示什么意思呢？以下来详细说明其中的含义。 ASME 的钢号基本上按以下六部分来表示： S x xxx xx xxx x S A 213 TP 304 H .“S”： ASME 标志代号。. x ：分“A”、“B”两种：A 表示铁基材料（ASME第二卷材料篇中PART A）；B 表示非铁基材料（ASME第二卷材料篇中PART B）。 xxx：表示钢号序号。如 “53、106、335、213、216、240”等等，感觉有点像国标的标准号。 xx：常用的有 “TP、GR

17、ADE（Gr）、TYPE(T)、WC、CLASS(CL)、F”等，其表示的意义分别为：“TP”：不锈钢耐热钢；“WC”：可焊铸钢；“GRADE”：按化学成份分的类别；“F”：锻件； “TYPE”：按化学成份的类型；“CLASS”：按成份或强度分的类别； “T”：小口径管；“P”：大口径管。xxx :数字或英文字母，其意义如下表： 名称表示意义名称表示意义名称表示意义10.5Mo222.25Cr-1Mo30418Cr-8Ni20.5Cr-0.5Mo232.25Cr-1.6W-V-Nb31618Cr-8Ni-2.54Mo613Cr-0.5Mo242.4Cr-1Mo-Ti-B32118Cr-8Ni-

18、Ti77Cr-0.5Mo919Cr-1Mo34718Cr-8Ni-Nb+Ta111.25Cr-0.5Mo929Cr-2WABC碳钢件的化学成份分类121Cr-0.5Mo12212Cr-2WWP承压配件，如弯头.x：附加说明如：H表示含碳量较高，（C=0.040.1%）；L表示含碳量较低（C1.001.000.300.300.300.151.000.250.200.200.151.301.300.300.800.800.152.000.250.700.400.151.601.600.301.401.400.152.500.252.001.500.150.800.303.000.253.500.7

19、00.150.40由于日本钢号表示方法规律性差，现通过一些典型钢号做具体说明：S20C S表示钢，20表示碳含量（C%100），C表示碳素钢。该钢号相当于中国20号钢。SB42 S表示钢，B表示锅炉及压力容器用碳素钢板，42表示抗拉强度下限值（kgf/mm2）。该钢号相当于中国20g。SGV42 S表示钢，GV表示中、常温压力容器用碳素钢板，42表示抗拉强度下限值（kgf/mm2）。该钢号相当于中国20g。STBA22 S表示钢，TBA表示锅炉、热交换器用合金钢管，22表示钢种序号。该钢号相当于中国15Cr1Mo，德国15CrMo44，美国T11、P11、F11。STBA24 S表示钢，TBA

20、表示锅炉、热交换器用合金钢管，24表示钢种序号。该钢号相当于中国12Cr2MoG，德国10CrMo910，美国T22、P22、F22。STPA28 S表示钢，TPA表示管道用合金钢管，28表示钢种序号。该钢号相当于中国10Cr9Mo1VNb，德国X10CrMoVNb91，美国T91、P91。SUS321 S表示钢，US表示结构用不锈钢，321表示铬镍奥氏体钢序号。该钢号相当于中国1Cr18Ni9Ti，德国X12CrNiTi189，美国AISI321。SCr440 S表示钢，Cr表示含铬钢，4表示铬含量在0.300.90%之间。40表示碳含量（C%100）。该钢号相当于中国40Cr，德国41Cr

21、4，美国5140。SACM645 S表示钢，ACM表示含铝、铬、钼钢，6表示铬含量在1.40%、钼含量在0.150.30%之间。45表示碳含量（C%100）。该钢号相当于中国38CrMoAl，德国41CrAlMo7，美国6470E。5、俄罗斯钢号表示方法是原苏联的标准代号。该标准原则上和中国标准GB/T 221-2008相近，只是钢号中化学元素名称及用途等用俄文字母表示。常见的钢号15、121、121810就相当于中国的15CrMo、12Cr1MoV、1Cr18Ni9Ti。俄文字母所代表的化学元素符号俄文字母元素符号CrMoVNiWTiNbB四、火力发电厂常用钢号介绍用钢特点：种类繁多，耗钢量

22、大。运行条件：高速旋转承受扭矩和冲击载荷，在烟、汽、水等腐蚀介质下工作，高温、高压下长期运行。电站金属材料选用原则使用性能（力学性能、组织稳定性、物理化学性能），工艺性能（冶炼、冷热加工及焊接性能），经济合理性（综合成本发挥可用潜力），符合有关的国家标准和行业标准要求。1、蒸汽管道（含集箱）和锅炉受热面管子用钢工作条件蒸汽管道（主蒸汽管道、导汽管、再热蒸汽管道）：钢管重量、介质重量、保温材料重量、支撑悬吊等附加载荷；管、孔应力集中承受内部介质高温、高压作用；管壁温度与介质温度相近，即在蠕变条件下运行；启停炉时，存在周期性交变载荷、热应力；内、外壁腐蚀。过热器和再热器管：管壁温度大于介质温度20

23、90，长期高温应力作用下工作，受高温烟气腐蚀和磨损。水冷壁管：锅炉给水水质不好，内部容易产生垢下腐蚀；燃料含硫高时，外壁会出现硫腐蚀。省煤器管：温度波动大，烟气飞灰磨损。用钢要求蒸汽管道：足够高的蠕变强度（累积相对蠕变变形量小于2%）、持久强度（大于50MPa70MPa）、持久塑性（大于延伸率3%5%）；良好的组织稳定性；高的抗氧化腐蚀性；良好的工艺性能：热、冷加工性能及焊接性能。过热器和再热器管：足够高的蠕变强度、持久强度和持久塑性具有相对稳定的组织和性能高的抗氧化性能（1级完全抗氧化性，工作温度下的氧化速度0.1mm/a）良好的冷、热加工工艺性能和焊接性能。水冷壁和省煤器管：有一定的室温、

24、高温强度，使管壁厚度不致过厚，从而传热效果良好，并有利于加工。良好的抗热疲劳性能和供热性能，以防因脉动疲劳或热疲劳损伤而导致过早损坏。良好的抗腐蚀性能，并要求耐磨损性能、工艺性能好，尤其是焊接性能良好。电站常用钢管用钢钢号与技术条件主要应用范围类似钢号20(20G)GB/T 699、GB 5310壁温425的蒸汽管道、集箱；壁温450的受热面管子CT20(OCT)；S20C (JIS)；C22、CK22(DIN)；St45.8/(DIN)15MoG (15Mo3、16Mo)GB 5310壁温500的蒸汽管道；壁温530的过热器管STBA12、STPA12(JIS)；A209；T1、P1(AST

25、M)；15Mo3(DIN)12CrMoGGB 5310壁温510的蒸汽管道；壁温540的受热面管子12MX()；T2、P2(ASTM)；12CrMo195(德国)15CrMoGGB 5310壁温510的蒸汽管道；壁温540的受热面管子15XM()；13CrMo44(DIN)；T12、P12(ASTM) STBA22、STPA22(JIS)；15121(SN)12CrMoVGB/T 3077壁温540的蒸汽管道、集箱；壁温570的受热面管子12M(4543)；15123.9(SN)；14MoV63(DIN17175)12Cr1MoVGGB 5310壁温555的蒸汽管道；壁温570的过热器管等12

26、M ()；13CrMoV42(DIN)；15225(SN)；12Cr1MoV(曼内斯曼钢厂)15Cr1Mo1V壁温580的蒸汽管道和集箱A405-61T(ASTM)、15X112Cr2MoGGB 5310壁温580的过热器、再热器管；壁温570的蒸汽管道、集箱10CrMo910(DIN)；STBA24、STPA24(JIS)；T22、P22(ASME)；12MoVWBSiXt(无铬8号)GB 5310壁温580的过热器、再热器管12Cr2MoWVTiB(钢102)GB 5310壁温600的过热器、再热器管12X2MCP(TY14-460-75)12Cr3MoVSiTiB (-11)GB 531

27、0壁温600的过热器、再热器管15NiCuMoNb5壁温500的大口径(76660mm) 厚壁钢管、集箱、锅筒、压力容器WB362Cr12NiMoWVX20CrMoV121 (F12)壁温540560的集箱、蒸汽管道；壁温达610的过热器管；壁温达650的再热器管HT9(SANDVIK)1X12B2M()2X12MBP()X20CrMoWV121(DIN)10Cr5MoWVTiB(G106)壁温为630650的再热器管STBA25(JIS)T5、T5C(ASME)1Cr9Mo1壁温650的再热器管T9、P9(ASME)STBA26、STPA26(JIS)X12CrMo91(德国)HT7(SAN

28、DVIK)1Cr9Mo2(HCM9M)壁温620的亚临界、超临界锅炉过热器管、再热器管、集箱和导汽管10Cr9Mo1VNbGB 5310壁温达650的过热器、再热器管，壁温600以下的集箱和蒸汽管道X10CrMoVNb91(DIN17175) T91、P91(ASME)1Mn17Cr7MoVNbBZr(17-7MoV)壁温680的过热器、再热器管，蒸汽管道和集箱1Cr18Ni9GB 5310大型锅炉再热器管、过热器管及蒸汽管道。锅炉管的允许抗氧化温度为705SUS304 TB(JIS)SUS304 TP(JIS)TP304H(ASME)0Cr17Ni12Mo2GB 132962007大型锅炉再

29、热器管、过热器管及蒸汽管道。用于锅炉管的允许抗氧化温度为705SUS316TB(JIS)SUS316TP(JIS)TP316H(ASME)0Cr18Ni11TiGB 5310大型锅炉再热器管、过热器管及蒸汽管道。用于锅炉管的允许抗氧化温度为705SUS321TP(JIS)TP321H(ASME)12X18H12T()1Cr19Ni11NbGB 5310GB 132962007大型锅炉再热器管、过热器管及蒸汽管道。用于锅炉管的允许抗氧化温度为705SUS347TP(JIS)TP347H(ASME)08X18H12()X10CrNiNb189(德国)管材替换原则替换管材须具备符合强度设计要求的许用

30、应力；有与被替换管相匹配的管径、壁厚；掌握替换管材所要求的焊接工艺、并有相应的焊接材料。2、锅炉锅筒（汽包）用钢工作条件：一定的温度、压力，水汽介质腐蚀；上下壁、内外壁温差热应力；管、孔应力集中；温度交变，低周疲劳。对材料的要求：高的高温强度：对于高压、超高压及亚临界锅炉锅筒，s 400MPa；对于启停频繁、调峰锅炉，为防止产生低循环疲劳损伤，s/b0.7、缺口敏感性低、抗疲劳性能良好；具有良好的冲击韧性、高的断裂韧性和较低的时效敏感性，且脆性转变温度较低；高的抗汽水腐蚀能力；良好的塑性，热、冷加工性能及焊接性能。锅筒用钢优质碳素钢和低合金钢钢号主 要 应 用 范 围类 似 钢 号20g、22

31、g低、中压锅炉锅筒20K、22K(OCT)；SB42、SB46 (JIS)；A285、A414(ASTM)；11474.1(SN)12Mng工作压力5.9MPa的低、中压锅炉锅筒10()；13Mn6(DIN)；SM21(JIS)；12MF4(NF)16Mng工作压力5.9MPa的低、中压锅炉锅筒19Mn6(DIN)，SPV36(JIS)，16()，17Mn4(DIN)，A678(ASTM)15MnVg低、中压锅炉锅筒A255(ASTM)19Mn5、19Mn6、SA299高压、超高压亚临界锅炉锅筒。A299 (ASTM)14MnMoVg高压锅炉锅筒A302(ASTM)；BHW38(德国)13Mn

32、NiMo54(BHW35)高压、超高压及亚临界锅炉锅筒相应国产钢号为13MnNiMoNb，调整BHW35钢中镍、铌含量。钢号技术条件CSiMnPSNiMoCrNbBHW35德国梯森公司规范0.150.100.501.001.600.0250.0250.601.000.200.400.200.400.01德国亨利公司规范0.160.100.501.001.600.0250.0250.601.200.200.400.200.400.0113MnNiMoNb中国工厂标准0.160.100.501.001.600.0250.0250.701.100.200.400.200.400.0050.0223、

33、汽机大锻件用钢汽轮机转子、叶轮；发电机转子、护环工作条件复杂应力作用（扭转力矩、交变弯曲应力、离心力、旋转振动交变应力、瞬时冲击载荷扭应力、热应力、装配应力）高温蒸汽蠕变损伤启停变负荷疲劳损伤腐蚀介质应力腐蚀发动机护环在氢冷氛围，一定程度受到氢腐蚀汽轮机主轴和叶轮用钢要求足够高的强度、良好的塑性和韧性；较高的蠕变强度、持久强度和长期组织稳定性；较高的断裂韧性和抗疲劳性能，低的脆性转变温度；较低的残余应力(相应强度级别材料径向屈服强度下限值的8%)。锻件=6001000mm，40MPa；锻件1000mm，50MPa。良好的抗氧化和抗高温蒸汽腐蚀的能力。冶金质量好、材料性能均匀，不应有裂纹、白点、

34、缩孔、折叠、过度的偏析，以及超过允许的夹杂和疏松等。锻件材料均匀性，可在锻件热处理后，通过测量硬度的方法进行检验硬度的均匀性要求规定为：对于转子体和主轴锻件同一圆弧表面上各点间的硬度差不应超过30HB，在同一母线上的硬度差不应超过40HB。对于轮盘和叶轮轮缘和轮毂的半径方向上每隔90各测1点，轮缘和轮毂间任意两点间的硬度差不应超过40HB，轮缘各点间和轮毂各点间的硬度差不应超过30HB。汽轮机主轴和叶轮用钢钢号主 要 应 用 范 围35CrMoGB/T 3077工作温度480的汽轮机主轴和叶轮。34CrMo34CrMo1EJB/T 1265、1266、12672002294MPa强度级别的汽轮

35、发电机转子和50MW以下汽轮机主轴及转子35CrMoVGB/T 30771999、JB/T 12662002500520工作的转子、叶轮及发电机环锻件30Cr1Mo1VJB/T12652002、JB/T70272002工作温度540的汽轮机高中压转子27Cr2MoV(30Cr2MoV)工作温度535550汽轮机整锻转子和叶轮28CrNiMoVJB/T 12652002蒸汽参数为500540、9.8MPa15.7MPa的汽轮机高、中压转子34CrNi1Mo、34CrNi2Mo、34CrNi3MoEJB/T 1265、1266、12672002工作温度400的汽轮机及汽轮发电机转子和叶轮25CrN

36、i3MoV、25Cr2Ni4MoV、30Cr2Ni4MoVJB/T 1265、1266、7027、71782002300MW机组低压转子、600MW机组整锻低压转子和汽轮发电机转子20Cr3MoWVGB/T 30771999550以下的汽轮机转子及叶轮，汽轮机喷嘴33Cr3MoWV450、截面厚度450mm的汽轮机转子和叶轮18Cr2MnMoB450、轮毂厚度300mm的叶轮，直径500mm的汽轮机主轴和转子无磁性护环用钢要求高的强度，尤其屈服强度，尽可能高的塑韧性材料均匀，晶粒要细残余应力小，且分布均匀较好的冷、热变形性能良好的抗腐蚀性能适当的热膨胀系数常用汽轮发电机护环用钢钢号主 要 应

37、用 范 围40Mn18Cr4、40Mn18Cr4V、50Mn18Cr5、50Mn18Cr5N、50Mn18Cr4WNJB/T 12682002汽轮发电机无磁性护环锰铬系无磁性奥氏体钢，屈服强度较低50Mn18Cr5Mo3VN屈服强度981MPa的汽轮发电机无磁性护环50Mn18Cr5钢基础。采用变形强化和沉淀时效强化的复合强化，使屈服强度981MPa，而塑性仍保持在较高水平1Mn18Cr18NJB/T 12682002JB/T 70302002汽轮发电机无磁性护环与18Mn-5Cr护环钢相比，具有更好的抗应力腐蚀能力，更高的强度、塑性、冲击韧性、断裂韧性和抗疲劳性能。4、汽轮机与燃气机叶片用钢

38、工作条件高速旋转，动叶片离心力引起的拉应力；蒸汽流动产生的弯曲应力和扭转应力；机组频繁启停造成叶片承受交变载荷作用；转子平衡、隔板间隙不良引起叶片振动；受化学腐蚀和汽水冲蚀；燃机叶片受高温氧化腐蚀。叶片用钢要求较高的强度、塑性、韧性和热强性能。对于400工作的叶片，除室温力学性能外，还应具有较高的持久强度、蠕变强度及持久塑性，且组织性能稳定性好，持久缺口敏感性低。良好的减振性、耐蚀性，且抗腐蚀疲劳和抗热腐蚀性疲劳性能好。耐磨性能好。特别是承受水滴冲刷磨损的后几级。良好的工艺性能。常用汽轮机叶片用钢钢号主 要 应 用 范 围25Mn2V450中温中压汽轮机压力级各级动叶片和隔板叶片24CrMoV

39、500的汽轮机压力级叶片。经适当表面保护处理后，亦可用作强度要求较高、尺寸较大的后几级叶片1Cr13GB/T 87322004450的汽轮机变速级叶片及其他几级动、静叶片2Cr13GB/T 87322004450的截面较大、要求强度较高的后几级叶片及低温段长叶片1Cr12MoGB/T 87322004450的汽轮机动、静叶片1Cr11MoVGB/T 87322004540的汽轮机变速级及高温区动、静叶片1Cr12WMoVGB/T 87322004580的汽轮机变速级及高温区动、静叶片1Cr12WMoVGB/T 87322004汽轮机高温段动、静叶片2Cr12WMoVNbB590的汽轮机动叶片2

40、Cr12NiMoWV（C-422）540的汽轮机动叶片和围带2Cr12NiW1Mo1V2Cr12Ni2WMoV2Cr12Ni2W1Mo1V300MW汽轮机末级和次末级动叶片，屈服强度等级735MPa1Cr17Ni2450、要求高耐蚀性和高强度的叶片0Cr17Ni4Cu4Nb(17-4PH)GB/T 87322004既要求耐蚀性、又要求较高强度的汽轮机低压末级动叶片5、高温紧固件（螺栓、螺母）用钢工作条件大多在高温状态下工作，主要承受拉伸应力，有时也承受弯曲应力。有些紧固件承受高温氧化作用。用钢要求抗松弛性能高。(最小密封应力一般为150MPa，压紧力大于最小密封应力)一定的持久强度和蠕变强度，

41、蠕变脆化倾向及蠕变缺口敏感性小，且具有良好的持久塑性。组织性能稳定性好，回火脆性和热脆性倾向小。承受疲劳载荷(如联轴器螺栓)材料，较高的抗疲劳和抗剪切的能力。在汽缸内部工作的螺栓，由于受蒸汽和水的冲蚀，还应具有一定的抗蚀性。为防止螺纹咬死和减少磨损，选材时，螺母材料强度等级应比螺栓低一级(硬度低20HB50HB)。常用高温紧固件用钢（GB/T 20140-2006、DL 4392006）钢号用作螺栓时的最高使用温度35、45、35SiMn40035CrMoA48025Cr2MoVA51025Cr2Mo1VA、40Cr2MoVA55020Cr1Mo1V155020Cr1Mo1VNbTiB（争气1

42、#）、20Cr1Mo1VTiB（争气2#）5702Cr12NiMoWV（C-422)5702Cr12WMoVNbB5902Cr11NiMoVNbN、2Cr11Mo1VNbN580Cr11Mo1NiW1VNbN5801Cr15Ni36W3Ti650R-26 (Ni-Cr-Co合金)、GH4145 (镍基合金)6706、汽轮机与锅炉铸钢件用钢汽轮机铸钢件主要有：汽缸（高中压外、内缸）、喷嘴室、隔板、高、中主汽门和调速汽门等；锅炉铸钢件主要有：阀门、堵阀、管道附件等。工作条件温差引起热变形、热应力（汽缸）蒸汽压力差产生应力作用（隔板）启动和负荷变动可能产生热疲劳（喷嘴室）除了承受温差、压力差，还承受

43、工质的冲蚀、磨损和热应力作用（阀门）用钢要求良好的浇铸性能（好的流动性及小的收缩性）。为此，铸钢中碳、硅、锰的含量应比锻、轧件高一些。高温及高应力下长期工作的铸钢件用钢较高的持久强度和塑性，并具有良好的组织性能稳定性。承受疲劳载荷作用的铸钢件用钢良好的抗疲劳性能和较高的冲击韧性。(如汽轮机汽缸和喷嘴室) 承受高温蒸汽冲蚀与磨损的铸钢件用钢一定的抗氧化性能和耐磨性能。需焊接的铸钢应具有满意的可焊性。常用铸钢件用钢钢号主 要 应 用 范 围ZG230-450425的汽缸、阀门和隔板等ZG25、ZG35450的汽缸、阀门和隔板等ZG20CrMo510的汽轮机汽缸、隔板、蒸汽室等ZG20CrMoV540的汽轮机蒸汽室、汽缸及管道附件等ZG15Cr1Mo540的汽轮机铸