超超臨界火電機組技術(shù)是優(yōu)化中國電源結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)國家節(jié)能減排目標的戰(zhàn)略性技術(shù)。中國已形成了超超臨界火電機組的設(shè)計和制造能力，也積累了一定的使用和管理超超臨界火電機組的經(jīng)驗。目前制約中國形成臨界火電機組成套技術(shù)的瓶頸問題是以鍋爐鋼、葉片鋼和轉(zhuǎn)子鋼為代表的高端耐熱鋼，其中就包括S30432（Super304H）鋼管。為實現(xiàn)S30432鋼管國產(chǎn)化，國內(nèi)的冶金、機械和電力部門的研究所和企業(yè)經(jīng)過十余年的聯(lián)合攻關(guān)，基本上掌握了S30432鋼管的最佳化學(xué)成分配比、最佳熱加工和熱處理工藝，已經(jīng)有7家冶金企業(yè)可以批量供應(yīng)高質(zhì)量的S30432鋼坯和鋼管，產(chǎn)量將超過5000t/a。

S30432鋼是日本住友金屬公司和三菱重工在TP304H鋼的基礎(chǔ)上進行成分調(diào)整而研制成功的鋼號，已大量用于制造超超臨界火電機組的過熱器和再熱器，于2000年3月納入ASTMA213/A213M和ASMECodeCase2328。

在ASMECC2328-1標準范圍內(nèi)對S30432鋼管的化學(xué)成分進行優(yōu)化對保證產(chǎn)品的性能是非常關(guān)鍵的。碳含量應(yīng)控制在標準范圍的下限，即應(yīng)控制在0.07%～0.08%。本研究表明銅的質(zhì)量分數(shù)在4.0%左右時，析出彌散效果最好，但綜合考慮熱加工性等，銅的含量控制在3.0%左右為宜。高鈮含量對晶間腐蝕具有明顯的抑制作用。此外，適當加入鉬元素對保證鋼管的綜合性能有利，加入量在0.2%～0.4%。

在ASMECC2328-1標準范圍內(nèi)，S30432鋼管的晶間腐蝕問題可以通過控制化學(xué)成分和熱處理制度來避免。碳和鈮含量對晶間腐蝕性能有顯著影響。在碳的質(zhì)量分數(shù)為0.58%～0.81%，鈮的質(zhì)量分數(shù)為0.30%～0.70%和碳的質(zhì)量分數(shù)小于等于0.11%，鈮的質(zhì)量分數(shù)為0.70%范圍內(nèi)固溶態(tài)大于等于1100℃，S30432鋼管不發(fā)生晶間腐蝕。按現(xiàn)行標準，碳和鈮的成分控制應(yīng)當在碳的質(zhì)量分數(shù)小于等于0.081%，鈮的質(zhì)量分數(shù)為0.30%～0.60%，固溶溫度高于1100℃。

S30432鋼管的高溫處理溫度應(yīng)高于1230℃，最終固溶熱處理溫度應(yīng)在1140～1150℃，以保證鋼管的晶粒度大于7級。

中國冶金企業(yè)試制的S30432鋼管的各項常溫力學(xué)性能和高溫持久性能均達到了ASMECC2328-1和GB5310-2008等技術(shù)規(guī)范的要求。但是，中國制造的S30432鋼管的性能與國際先進水平相比仍有差距，還有進一步優(yōu)化和提升的空間。

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