德国研发出可用于摄氏650度超临界机组用钢

      T92(法NF616，欧E911) 和T122 (HCM12A)钢是目前广泛用于摄氏620度以下超临界机组的过热器、再热器、主汽管和再热汽管法的新型铁素体钢。德国瓦卢瑞克曼内斯曼钢厂正在研发VM12钢。经过实验室和工业化试验的实验，证明VM12钢抗蠕变和抗蒸汽氧化性能属摄氏650度新型铁素体耐热钢，可用于蒸汽温度小于摄氏650度的超临界机组的过热器、再热器和主汽管道。 

      VM12钢是在T91、T92基础上，将Cr含量由8.6 %~9.5%提高到11%~12%。这就进一步提高了材料的抗蒸汽氧化性能。由于Cr含量的增加，确保了VM12钢具有马氏体组织，可避免过量的铁素体出现。添加奥氏体化学元素Co，可提高蠕变强度。Co除了能抑制d铁素体的形成外，还可延缓马氏体钢的回火恢复。在回火时，促进细小二次碳化物的形核，并延缓碳化物的长大。保留T91、T92中的V、N6、N等元素，以获得碳化物(M23C6)和氮化物(MVN)沉淀强化。和T92、HCM12A一样，添加W减少Mo，并添加B、Cu以进一步提高VM12钢的蠕变强度。少量的Cu可以稳定蠕变强度，抑制d铁素体的形成。Co的熔点比Cu要高摄氏400度以上，其扩散速率更低，能降低VM12钢组织的马氏体转变开始温度Ms，还能减小热膨胀率，因而能更稳定和强化马氏体组织。和T92比较，VM12钢的合金化元素含量更高，因而具有较高的抗拉强度和屈服强度。VM12钢中的B元素可偏聚于M23C6和基体间界面，从而阻止M23C6的长大，并促进NV化合物的形核。 

      上述的设计配方都是在一定范围内的，如∶11%<Cr <12%、0.9%<Co<1.62%。为此，瓦卢瑞克曼内斯曼钢厂将各元素的含量在设计范围内分成A、B、C三个试样。如将Cr分成为A试样(11.25%)、B试样(11. 50%)、C试样(11.44%)作进一步的实验，主要包括∶更长期的蠕变性能试验、蠕变疲劳试验、高温力学性能试验、高温时效后的冲击韧性试验、冷热加工性能试验和焊接性能试验等。 

      届时，将以化学成分(质量分教、%)为C 0.115、Cr 11. 5、Si 0.49、Mn 0.35、Al 0.008、Cu 0.08、Ni 0.29、Mo 0.29、W 1.50、V 0.26、Nb 0.05、Co 1.62、B 0.0049、N 0.065、P 0.018、S 0.001(基本配方)、耐摄氏650度高温、可用于超临界机组高温部件、属新型铁素体类材料，名称为VM12的新耐热钢种面世。