汽輪機(jī)主要材料特征

1、汽輪機(jī)主要材料基本特征序號(hào)名 稱供貨狀態(tài)工藝性能使用溫度及用途備注1Q235鋼絲、鋼帶、薄鋼板可冷 拉、軋供應(yīng)；其他通常為 熱軋或正火狀態(tài)供應(yīng)熱加工性能良好,始鍛（軋）1200-1250 C;終鍛（軋）800-850 C,空冷。冷成形、切削性能良好；易焊接350。以下受力不 大的零部件，如焊 接構(gòu)件、鍛件、型 材制件、汽輪機(jī)后 缸和冷凝器外殼。<=16屈服強(qiáng)度為235;厚度增加 強(qiáng)度降低。225鋼絲、鋼帶、薄鋼板可冷 拉、軋供應(yīng)；其他通常為 熱軋或正火狀態(tài)供應(yīng)熱壓力加工性能良好，始鍛（軋）1200 ° -1250 ;終鍛（軋）溫度不低于 800 °,空冷。冷成形（冷變

2、形塑性較好），可供冷沖壓，冷墩等加 工；切削性能良好，HB=170 212時(shí)，相對(duì)切削加工 性能為65%;易焊接，厚度大的構(gòu)件或低溫焊接時(shí)， 預(yù)熱150C以上。受力不大的焊接 構(gòu)件，鍛件、緊固 件等，450 C下使 用。淬火+回火時(shí)，強(qiáng)度和韌、塑性 增加。215/390;235/420。345鋼絲、鋼帶、棒材可冷拉、 軋供應(yīng)；其他通常為正 火、調(diào)質(zhì)或退火狀態(tài)供應(yīng)熱壓力加工成形性能良好，始鍛1200 C ;終鍛（軋）溫度不低于800C,工件截面大于 300時(shí)緩冷。 冷成形（冷變形塑性中等），鋼條可供冷墩鍛；切削 性能良好，HB=179 230時(shí)，相對(duì)切削加工性能為 60%； 一般不焊接，焊前預(yù)熱

3、200-250C,含碳高、厚度大、剛度大的構(gòu)件，預(yù)熱250-400 C以上。焊后600-650 C回火。手工電弧焊用堿性低氮焊條。小容量汽輪機(jī)主 軸、葉輪、齒輪、 聯(lián)軸器和緊固件。450 C下使用。中碳優(yōu)質(zhì)碳素鋼，淬透性低，水 淬易開(kāi)裂，一般正回火狀態(tài)下使 用，只有力學(xué)性能要求較高的小 型零件采取調(diào)質(zhì)處理，在一定條 件下可焊接。285/570; 295/590 ;345/640; 440/640.412Cr1MoV鋼管、鍛件熱處理狀態(tài)； 型鋼退火或高溫回火狀 態(tài)。始鍛1140-1180 C;終鍛溫度不低于 850 C，堆冷。 切削性能良好。焊接性能良好，當(dāng)工件10時(shí)，焊前150-300 C預(yù)熱

4、，選用堿性低氫和堿性焊劑。550 C以下主蒸汽 管、再熱蒸汽管以 及鍛造法蘭。580 C以下抗氧化性良好。型鋼：245/490 ;正回火鍛件 和型鋼245/440;鋼管（正回火， 壁厚超過(guò)40,）橫255/440;縱 255/470-640515CrMoA型鋼鍛件熱處理后供應(yīng)； 管材、板材正回火供應(yīng)。鍛件 245/440; 275/490;490/610。正回火鍛件和型鋼：245/440; 275/470。調(diào)質(zhì)鍛件和型鋼。490/610 一般用途的型鋼正回火 295/440。始鍛1200 C；終鍛溫度850C，堆冷。切削性能良好、冷變形塑性較好。焊接性能良好，焊前預(yù)熱200-250C,焊后65

5、0-720C 回火。常溫下工作的重要零件也可進(jìn)行調(diào)質(zhì)。510 C以下高中壓 主蒸汽管、管壁溫 度550 C以下過(guò)熱 汽管以及鍛件。汽輪機(jī)鍋爐常用低合金熱強(qiáng)鋼， 有良好的工藝成形性、 500-550 C具有較高的熱強(qiáng)性， 焊接性良好，用于管板結(jié)構(gòu)件和 焊接構(gòu)件。620Cr1Mo1VTiB退火或高溫回火。調(diào)質(zhì)：690/785 ； 735/835;型鋼經(jīng)熱處理后690/785。緊固件調(diào)質(zhì)：690/785。始鍛1150C ;終鍛溫度 800-900 C,砂冷。 切削性能良好，不允許焊接。500-570 C緊固件和閥桿優(yōu)秀的低合金高溫緊固件材料， 合理的成分配比，優(yōu)良的室溫綜 合力學(xué)性能和高的熱強(qiáng)性，

6、抗松 弛性能良好，淬透性高。725Cr2MoVA型鋼退火或高溫回火，鍛件熱處理狀態(tài)交貨。一般鍛件或中間軸和聯(lián) 軸器及緊固件鍛件調(diào)質(zhì)：590/735 ； 735/835。一般用途的型鋼調(diào)質(zhì)：785/930。緊固件調(diào)質(zhì)：735/835。熱加工性能良好，始鍛 1200 C；終鍛溫度850C；尺 寸大于400時(shí)，鍛后緩冷。良好的切削性能，作為鉚釘材料時(shí)，屈服強(qiáng)度應(yīng)在 650-800MPa,強(qiáng)度過(guò)高，鉚接困難。焊接性差；焊前預(yù)熱 400 C,焊后盡快進(jìn)行正火或高 溫回火，消除硬化應(yīng)力。510 C以下緊固 件、銷(xiāo)釘、淡化閥 桿、齒輪。珠光體型熱強(qiáng)鋼，具有良好的室 溫力學(xué)性能和熱強(qiáng)性，在 500 C 下，有

7、良好的抗松弛性能， 淬透 性高838CrMoAIA熱軋、退火或高溫回火狀 態(tài)供貨；鍛件調(diào)質(zhì)供貨。始鍛1050-1150 C；終鍛溫度不低于 900 C,緩冷。 調(diào)質(zhì)后切削性能尚好，冷變形塑性低。一般不允許焊接一般鍛件調(diào)質(zhì)后：590-720/785。690-820/835。氮化件調(diào)質(zhì)或正回火(縱向)：590/785 ； 685/835;785/930。一般用途的型鋼調(diào)質(zhì)：735/980。用于咼耐磨性，咼 疲勞強(qiáng)度，處理后 尺寸精確的零件， 各種受沖擊載荷 不大而耐磨性高 的氮化零件，如汽 輪機(jī)閥桿、套筒、 齒輪、心軸、滑閥 等，工作溫度常用滲氮鋼，有良好的滲氮性和 力學(xué)性能，滲氮后表面有良好的表

8、面硬度(HV950-1200 )和耐 磨性能，心部有良好的強(qiáng)度和韌 性配合。淬透性不咼，并由脫碳 傾向，冷變形性低，焊接性差。氮化件毛坯均需調(diào)質(zhì)處理。400-490 C930Cr1Mo1V做鍛件時(shí)，一般以調(diào)質(zhì)狀 態(tài)供貨；轉(zhuǎn)子等大型件應(yīng) 調(diào)質(zhì)、粗加工和去應(yīng)力后 供貨。不允許焊接。切削性能良好。一般件正回火：590/735。25MW 200MW 轉(zhuǎn)子： 縱向，徑向：590 690/720;中心孔縱向。 300MW 及以上汽輪機(jī)高中壓實(shí)心轉(zhuǎn)子體鍛件性能熱處理后： 590-690/720。一般鍛件調(diào)質(zhì)：590-720/735 ； 690-820/835 ； 735-850/880。高中壓轉(zhuǎn)子和高 溫部

9、件如閥桿、閥 座。540 C以下使 用國(guó)內(nèi)外廣泛使用的大型汽輪機(jī) 高中壓轉(zhuǎn)子材料，具有較合理的 成分配比，優(yōu)良的室溫綜合力學(xué) 性能和高的熱強(qiáng)性。1030Cr2Ni4MoV做鍛件時(shí)，一般以調(diào)質(zhì)狀 態(tài)供貨；轉(zhuǎn)子、葉輪等大 型件應(yīng)調(diào)質(zhì)、粗加工和去 應(yīng)力后供貨。熱壓力加工性能良好。最高鍛1270 C;終鍛溫度800C，切削性能良好。焊接性差。300MW及以上汽輪機(jī)低壓實(shí)心轉(zhuǎn)子體鍛件：620-720/720 ； 690-790/790 ； 760-860/860 ； 830-930/930。 一般鍛件調(diào)質(zhì)：550-700/690 ； 690-820/830 ； 760/860 ； 830/970.25M

10、W 200MW 轉(zhuǎn)盤(pán)與葉輪： 760-890/870 ； 730-860/850。 25MW 200MW 轉(zhuǎn)子： 縱向，徑向：690 690/790;中心孔縱向660/760?？v向，徑向：735-835/855;中心孔縱向 685/810?？v 向，徑向：760-860/860;中心孔縱向720/830。大型汽輪機(jī)低壓 整體轉(zhuǎn)子、低壓區(qū) 葉輪等鍛件，也常 用于大型汽輪發(fā) 電機(jī)轉(zhuǎn)子鍛件。通 常400 C下使用國(guó)內(nèi)外廣泛使用的大型汽輪機(jī) 低壓轉(zhuǎn)子材料，具有良好的工藝 性能，很大的淬透截面；經(jīng)熱處 理后，強(qiáng)韌性高，綜合力學(xué)性能 好，有良好的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。1134CrNi3Mo鍛件調(diào)質(zhì)狀態(tài)供貨； 型材高溫回

11、火或退火狀 態(tài)父貨。始鍛1200 C ;終鍛溫度850C。白點(diǎn)敏感性較大， 一般都做防白點(diǎn)處理。切削性能良好。焊接性差，一 般不允許焊接。一般鍛件和聯(lián)軸器中間軸調(diào)質(zhì)：590-720/735 ；690-820/815 ； 735/850； 785/910。 25MW 200MW 轉(zhuǎn)盤(pán)與葉輪：690-820/800 ；730-860/850。25MW 200MW 轉(zhuǎn)子：縱向，徑向： 690 690/790 ； 中心孔縱向 660/760?？v向，徑向：735-835/855;中 心孔縱向685/810。大中型汽輪機(jī)工 作溫度400 C下 的主軸、葉輪、聯(lián) 軸器等鍛件，及其 它要求具有較高 強(qiáng)度和韌性

12、的重 要零部件。國(guó)內(nèi)外廣泛使用的高強(qiáng)度合金 鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)后，具有良好綜合力 學(xué)性能，但該鋼裂紋敏感性和白 點(diǎn)敏感性較大，并且由于含碳量 較高，難以采用深冷、急冷等大 鍛件熱處理新工藝，不利于鋼材 性能改善。12ZG230-450正回火交貨230/450切削性能良好焊接性能良好，焊前可不予熱或低溫預(yù)熱150-200 C,焊后進(jìn)行回火。400 C以下的鑄 件，如汽缸隔板、 管道附件、閥門(mén)。是普通碳素鋼。具有良好的工藝 性能和中溫強(qiáng)度13ZG15Cr1MoA正回火性能熱處理后交 貨。275/490-660在540C以下具有較好的看氧化性。鑄造性能良好，不易產(chǎn)生裂紋。切削性能良好焊接性良好，手工焊采用熱

13、307焊條，焊前預(yù)熱150-200 C ,焊后回火；氣體保護(hù)焊采用H08CrMnSiMo 焊絲。廣泛用于510 C以 下汽輪機(jī)高溫鑄 件，內(nèi)外缸、閥體。 蒸汽室、噴嘴室， 最高溫度為540 C鐵素體類低合金熱強(qiáng)鋼， 具有良 好的鑄造工藝性能和焊接性，室 溫綜合力學(xué)性能好和熱強(qiáng)性好， 有良好的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。14ZG15Cr1Mo1V正回火性能熱處理后交 貨。345 540/490切削性能良好焊接可采用熱327和熱337焊條，焊前預(yù)熱300-400 C ,焊后高溫回火；氣體保護(hù)焊采用H08CrMnSiMoV 焊絲。熱處理復(fù)雜，重要件采用1500 C空冷均勻化退火處理。主要用于570 C的 汽缸缸、閥體

14、。蒸 汽室、噴嘴室，鍋 爐閥殼和管道。有較高熱強(qiáng)性低合金熱強(qiáng)鋼，鑄 造性能與ZG20CrMoV 相似，但 力學(xué)性能更好。組織和力學(xué)性能 對(duì)正火冷卻速度相當(dāng)敏感，為獲 得良好的綜合力學(xué)性能， 正火速 度以控制30%左右的鐵素體析 出量為宜。最高溫度 570C, 工 作溫度低于540 C,不推薦使用。15ZG15Cr2Mo1正回火性能熱處理后交 貨。275/490-660在570C以下具有較好的看氧化性。鑄造性能良好，不易產(chǎn)生裂紋。切削性能良好焊接性尚可，可采用熱 407焊條，需經(jīng)350-400 C 1hr 烘干，預(yù)熱250-350 C,焊后保溫緩冷，盡快進(jìn)行消 除應(yīng)力熱處理，溫度有嚴(yán)格升降溫要求

15、，如24小時(shí)內(nèi)不能進(jìn)行及時(shí)熱處理，焊后立即進(jìn)行315 C 1h去氫處理。通常用于540 C以 下汽輪機(jī)汽缸、主 汽閥體。再熱閥和 噴嘴室等鑄件，最高溫度為570 C鐵素體類低合金熱強(qiáng)鋼， 具有良 好的鑄造工藝性能和焊接性，減 少了裂紋傾向；良好的化學(xué)穩(wěn)定 性和熱強(qiáng)性，有良好的運(yùn)行經(jīng) 驗(yàn)。最高溫度 570C,通常在 540 C以下使用，有良好的運(yùn)行 經(jīng)驗(yàn)。16ZG20CrMo正回火性能熱處理后交 貨。245/460鑄造性能良好，切削性能良好焊接性尚可，焊前預(yù)熱200-300 C,焊后高溫回火；氣體保護(hù)焊采用 H08CrM nSiMoV焊絲；埋弧焊采用H08CrMoA+HJ350.通常用于510

16、C以 下鍋爐、汽輪機(jī)、 燃汽輪機(jī)鑄件。如 主汽閥、汽缸、隔 板、鍋爐閥冗等。我國(guó)大量使用的低合金熱強(qiáng)鑄 鋼，良好的室溫綜合力學(xué)性能， 較好的熱強(qiáng)性，具有良好的鑄造 工藝性能和焊接性，通常用于 510 C以下使用。17ZG20CrMoV正回火性能熱處理后交 貨。315470/490鑄造性能差，易產(chǎn)生裂紋和皮下氣孔。 切削性能良好焊接性尚可，焊前預(yù)熱 250-300 C,焊后立即回火； 可采用熱 317和熱327焊條。氣體保護(hù)焊采用H08CrMnSiMoV 焊絲。通常用于540 C以 下汽輪機(jī)汽缸、蒸 汽室及鍋爐閥殼。汽輪機(jī)廣泛使用的的低合金熱 強(qiáng)鑄鋼之一，具有較強(qiáng)的室溫強(qiáng) 度和熱強(qiáng)性，由于含釩，

17、有室溫 脆性傾向，鑄造性能不及鉻鉬鑄 鋼，焊接性也不及。180Cr17Ni4Cu4Nb性能熱處理后型鋼：590755/890;755890/900。鍛件590755/890;755890/900;900980、950-1020。650 C抗氧化性；切削性能中等；焊接性能良好。 常采用塢極惰性氣體保護(hù)焊，溶化極氣體保護(hù)焊和等 離子弧焊，手工電弧焊的應(yīng)用受到限制。圍帶固溶時(shí)效：635-790/890。大容量汽輪機(jī)、核 電汽輪機(jī)末級(jí)長(zhǎng) 葉片及高強(qiáng)度容 器、齒輪、軸等。馬氏體沉淀硬化不銹鋼。 室溫強(qiáng) 度高，綜合性能好，疲勞和腐蝕 疲勞性能咼，減震性好，可進(jìn)行 鍛軋、拉拔和鑄造等成型。191Cr11Mo

18、V型鋼退火或高溫回火狀 態(tài)供貨。調(diào)質(zhì)后：鋼板毛坯490/665 ； 590/700。型鋼、鍛件：490/655 ；590/705。抗大氣腐蝕二級(jí)。切削性能較好。焊接性能尚可，焊前預(yù)熱350-400 C ,焊后冷卻至100-150 C后再在700 C以上高溫回火。不宜焊后直接 高溫回火，否則會(huì)降低焊縫及熱影響區(qū)的韌性和塑 形。540 C以下使用的 汽輪機(jī)和燃?xì)廨?機(jī)葉片、圍帶、閥 桿、中小鍛件和氮 化件等。是在簡(jiǎn)單的12 % Cr鋼基礎(chǔ)上添 加鉬釩合金發(fā)展成的馬氏體型 不銹熱強(qiáng)鋼，比 1 Cr13鋼有咼 的熱強(qiáng)性，并有較好的減震性和 較小的線膨脹系數(shù)，對(duì)回火脆性 不敏感，工藝性能較好，是一種 良

19、好的高溫葉片材料，工作溫度 540 C以下。201Cr12Mo型鋼、鋼板退火或高溫回 火狀態(tài)供貨；鍛件調(diào)質(zhì)狀 態(tài)供貨。調(diào)質(zhì)后：鋼板毛 坯 550/685 ； 555/760。型鋼、鍛件：490/655 ；590/705。550/685.冷加工性能良好，可在室溫下進(jìn)行彎曲、 折疊、卷邊、 冷軋、深沖。焊接性能尚可，焊前預(yù)熱250-350 C，焊后700-730 C回火。靜葉片調(diào)質(zhì)：450/590 ； 550/690.工作溫度不超過(guò)475 C的汽輪機(jī)葉 片及耐蝕零件。馬氏體型不銹鋼，含 0.3 0.6 % 鎳和鉬。具有較咼的室溫強(qiáng)度、 塑性和韌性及熱強(qiáng)性，較好的減 震性和工藝性能，優(yōu)于 1Cr13

20、。 通常450 C使用。固熔處理狀態(tài)下供應(yīng)，也 可在一定的冷變形狀態(tài) 下供應(yīng)。抗氧化性：在900C以下的熱空氣中具有穩(wěn)定的抗氧 化性能?？垢g性：長(zhǎng)期在水、蒸汽介質(zhì)中工作時(shí)，可能發(fā)生 晶間腐蝕。用于大型汽輪機(jī)210Cr19 Ni9固溶：一般鍛件和型鋼，205/520 ;鋼板，205/520。熱加工性能良好。加熱溫度1160-1200C 熱加工溫度1180-900 C。冷加工性能良好，可在室溫下進(jìn)行彎曲、 折疊、卷邊、 冷軋、深沖。焊接性能良好，幾乎所有的焊接方法都可用于該鋼焊 接。模鍛靜葉片、大型 鍋爐供熱器，蒸汽 管道，石油化工的 熱交換器管及其 他抗腐蝕零件。奧氏體不銹鋼221Cr18 N

21、i9固熔處理狀態(tài)下供應(yīng)，也 可在一定的冷變形狀態(tài) 下供應(yīng)。固溶鋼板205/520。熱加工性能良好。固溶狀態(tài)下，塑形很高可進(jìn)行冷軋拔加工、冷沖壓、冷彎曲。焊接性能良好，幾乎所有的焊接方法都可用于該鋼焊 接?？寡趸裕?50 C以下的空氣介質(zhì)中以及750 C以下的航空燃料燃燒產(chǎn)物的氣氛中，具有穩(wěn)定的抗氧化性，在常溫濃硝酸中也很穩(wěn)定?？咕鶆蚋g性能相似與 1Cr18 Ni9Ti?？咕чg腐蝕性能，固溶狀態(tài)時(shí)，能通過(guò) GB1223的L 法檢驗(yàn)。若固溶處理后緩慢冷卻或在427-870 C之間保溫，會(huì)出現(xiàn)晶間腐蝕傾向。抗應(yīng)力腐蝕性能，成型時(shí)，如存在咼的殘余應(yīng)力，在氯離子介質(zhì)中，易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂，但在一般

22、大氣 條件下，即使超硬材料，也不易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。主要用于制造不 銹鋼耐酸，非磁性 部件及低溫腐蝕 性介質(zhì)中工作的 閥體、容器等。該 鋼的冷拔鋼絲和 冷軋鋼帶可用于 制造不銹彈性元 件。系18-8鋼鉻一鎳奧氏體不銹鋼 中較簡(jiǎn)單的一種。起腐蝕性能、 冷加工成型性能、焊接性能均 好。但耐晶間腐蝕性能不及 18-8 鋼中含鈦、鈮及超低碳鋼種。 經(jīng) 650 C左右敏感處理或中溫長(zhǎng)期 保溫后，有晶間腐蝕敏感性， 870 C以下抗氧化性。231Cr18 Ni9Ti固溶狀態(tài)交貨此剛目前使用較少抗大氣氧。長(zhǎng)期使用可達(dá) 800C，強(qiáng)烈氧化開(kāi)始溫度850 Co切削性能尚好，切削速度要低，走刀量要小，避免冷 化硬化。

23、冷變形和深沖性能均很好。焊接性能好，幾乎所有的焊接方法都可用于該鋼焊 接。一般不需進(jìn)行預(yù)熱和后熱，為防止焊接接頭產(chǎn)生晶間600-650 C范圍內(nèi) 焊接設(shè)備和610 C 下長(zhǎng)期工作的過(guò) 熱管道及各種需 要耐腐蝕的容器、 機(jī)構(gòu)件等；當(dāng)作耐 用不起皮鋼使用是應(yīng)用最廣泛的 18-8鋼的奧氏 體不銹耐熱鋼，又是不銹耐酸 鋼，就有咼的抗腐蝕性能， 在不 同的溫度和濃度的各種強(qiáng)腐蝕 介質(zhì)（硝酸、大部分有機(jī)酸、和 無(wú)機(jī)酸的水溶液，磷酸，堿及煤 氣）中有良好的耐蝕性。在空氣腐蝕焊后進(jìn)行固溶處理或穩(wěn)定化處理。時(shí)，可用于850 C 以下的零件。中的抗氧化性可達(dá) 850 C。鋼中 含有TI，形成TiN夾雜物，影 響鋼

24、的抗蝕性，當(dāng)TiN鏈狀分布 時(shí)，易使鋼產(chǎn)生發(fā)紋。影響表面 質(zhì)量。241Cr12型鋼以退火或高溫回火 狀態(tài)供貨，鍛件熱處理狀 態(tài)供應(yīng)。調(diào)質(zhì)：1、型鋼模鍛靜葉片 355- ； 440/615 ； 2、動(dòng) 葉片鍛制和型鋼440/615?？垢g性，在淡水、海水、蒸汽、濕空氣等條件下很 好的抗腐蝕性能，若經(jīng)拋光，則耐蝕性更咼，在咼溫 下的抗氧化性也很滿意。冷加工性能良好，可在室溫下進(jìn)行彎曲、 折疊、卷邊、 冷軋、深沖。焊接性能尚可，馬氏體不銹鋼幾乎所有的焊接方法都 可用于焊接。預(yù)熱105-300 C,后熱700 C以上回火。也可完全退 火或淬火+回火處理。工作溫度450 C的 汽輪機(jī)葉片、圍 帶、鍛件以

25、及在腐蝕介質(zhì)下工作的 零件。屬于馬氏體一鐵素體型不銹鋼， 淬火回火后使用，強(qiáng)度、塑性及 韌性配合較好，具有良好的耐蝕 性和熱強(qiáng)性，特別是減震性好， 被廣泛用于 450 C下汽輪機(jī)葉 片。252Cr13型鋼以退火或高溫回火 狀態(tài)供貨。型鋼及鍛件熱處理后490/665;590/735;抗氧化性，在700C以下具有穩(wěn)定的抗氧化性能?？垢g性，在天然水、蒸汽、濕空氣等條件下及室溫 下對(duì)有機(jī)酸、硝酸等抗腐蝕性能； 對(duì)海水抗腐蝕性良 好，在硝酸中抗腐蝕與 1Cr12相似。冷成型性能良好，可在室溫下進(jìn)行彎曲、 折疊、卷邊、 冷軋、深沖。也可進(jìn)行冷軋，切削性能良好。焊接性能尚可，幾乎所有的焊接方法都可用于焊接。 但由于該鋼具有高的冷裂傾向，易產(chǎn)生裂紋，需預(yù)熱150-350 C和后熱700 C以上回火或