【正文】 高耐熱鋼的抗氧化性和熱強性。釩細化鋼的晶粒，提高晶粒粗化溫度，從而降低了鋼的過熱敏感性，并提高鋼的強度和韌性。在耐熱鋼中釩透過細小碳化物顆粒的彌散分布，提高鋼的蠕變和持久性能。對鋼的影響與鉬相似，但效果不如鉬顯著。在鋼的各種組織中奧氏體的體積最小，線彭漲系數(shù)最大，除滲碳體外，在鋼的各種組織中，奧氏體的導熱性能最差。 鐵素體鐵素體具有體心立方點陣結(jié)構(gòu)，%（727℃）室溫是碳幾乎不溶于鐵素體中。 珠光體珠光體由鐵素體與滲碳體機械混合組成，其典型形態(tài)為片狀或?qū)訝?。珠光體團直徑和層間距離越小，強度越高，塑性也越大。貝氏體大致可分為以下幾種①上貝氏體②下貝氏體③無碳化物貝氏體④粒狀貝氏體⑤反常貝氏體和粒狀貝氏體 馬氏體：P91鋼經(jīng)過奧氏體化后快速冷卻抵制其擴散性分解，在較低溫度下發(fā)生的轉(zhuǎn)變稱為馬氏體轉(zhuǎn)變。 五、 金屬材料的耐腐蝕性能 鋼鐵材料的耐蝕性（1） 碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼的耐蝕性與含碳量，金相組織（與熱處理有關(guān)）以及介質(zhì)的性質(zhì)這三個方面的因素有關(guān)。其在腐蝕性介質(zhì)中發(fā)生腐蝕時，總是以滲碳體為微陰極（電位較正）從而使鐵素體（電位較負）發(fā)生腐蝕。熱處理制度對碳素結(jié)構(gòu)鋼的耐蝕性有較大的影響，因為不同的熱處理制度可以導致晶粒大小和金相組織不同。在碳素結(jié)構(gòu)鋼的所有組織中，馬氏體的腐蝕速度最低，因為它是碳的過飽和固容體。當腐蝕發(fā)生后殘留在表面的碳才起到陰極的作用，馬氏體隨著回火溫度的提高，碳化物從馬氏體中不斷析出，腐蝕速度不斷增大，當回火達到400℃左右時，使腐蝕速度達到最大，回火溫度再高則腐蝕速度下降。同時提高抗腐蝕疲勞的性能。不銹鋼中合金元素主要有鉻、鎳、錳、鉬、鈦、鋁、銅和氮等，其中最主要的是鉻，而且只有鉻含量超過一定數(shù)量時，才能構(gòu)成不銹鋼。A、 馬氏體不銹鋼：包括常用的1Gr1Gr13系列、3Gr17Gr17和1Gr17Ni2等。熱處理制度對其耐蝕性影響較大，如Gr13系列不銹鋼經(jīng)1000℃左右淬火后，可提高其耐蝕性。C、 奧氏體型不銹鋼：鉻鎳不銹鋼是常用的奧氏體不銹鋼，其中鉻含量一般在18%以上，鎳含量在8%以上，我國目前常用的有0Gr18Ni9Ti、0Gr18Ni10Ti、0Gr18Ni11Nb等，這類不銹鋼不但耐蝕性和抗高溫氧化性好，而且冷、熱加工性能和焊接性都比較好，因此用途比較廣泛。D、 奧氏體體素鐵型雙相不銹鋼，該鋼主要包括：0Gr26W15Mo00Gr18 Ni15Mo3Si1Gr21N15Ti、1Gr18Ni11Si4AlTi等，這類鋼晶間腐蝕傾向較小。六、 力學性能 金屬材料在靜拉伸下的力學性能金屬材料在靜拉伸下的力學性能指標主要有屈服強度（δs）、抗拉強度（δb）、伸長率（δ）和斷面收縮率（ψ）。因為在生產(chǎn)實際中，絕大部分工程構(gòu)件和機械零件，在其服役過程中都處于彈性變形階段，不允許有微量塑性變形產(chǎn)生，像高壓容器，如其緊固螺栓發(fā)生塑性變形，即無法正常工作，屈服強度標志著金屬對起始塑性變形的抗加，對于實際金屬（多晶體）來說，由于起始塑性變形的非同時性特點，無法測定這一抗力指標，因而不得不用條件規(guī)定的辦法。B、 抗拉強度（δb）抗拉強度是代表最大均勻塑性變形抗力的指標抗拉強度是靜拉伸試驗中最容易測定的力學性能指標，而且是重現(xiàn)性好的性能指標，所以適合于做為產(chǎn)品規(guī)格說明或質(zhì)量控制的標志。沖擊韌性和低溫脆性（1）沖擊韌性 沖擊韌性值的大小代表金屬材料抗沖擊載荷能力的大小，沖擊載荷就是作用力在極短時間內(nèi)有著很大變化幅度的載荷大小用AKV來表示，單位為焦耳。能明顯改變晶粒大小的各種合金化，熱處理手段，均能顯著的改變金屬材料的脆化趨勢，晶粒越細，冷脆轉(zhuǎn)變溫度越低，沖擊韌性值也越大。而脆性斷裂往往是突發(fā)的，事先很難發(fā)現(xiàn)斷裂的征兆，因此脆性斷裂比韌性斷裂具有更大的危險性。如火車的車軸，是彎曲疲勞的典型！汽車的傳動軸后橋半軸主要是承受扭轉(zhuǎn)疲勞，柴油機曲軸和汽輪機主軸則是彎曲和扭轉(zhuǎn)疲勞的復合。 環(huán)境介質(zhì)作用下力學行為(1) 應(yīng)力腐蝕：材料或零件在應(yīng)力和腐蝕材料的作用下引起的破壞稱為應(yīng)力腐蝕。這個應(yīng)力可以是外加應(yīng)力，也可以是焊接，冷加工或處理產(chǎn)生的殘留應(yīng)力，但必須是拉應(yīng)力。（3）腐蝕疲勞 金屬材料在腐蝕介質(zhì)與交變應(yīng)力共同作用下所產(chǎn)生的失效現(xiàn)象稱為金屬材料腐蝕疲勞。但同時還存在交變應(yīng)力的作用，使這層保護膜不斷受到破壞，以致暴露在腐蝕環(huán)境中的一直是新鮮的金屬表面，這樣腐蝕疲勞強度就大大下降。在焊接過程中有些材料容易產(chǎn)生某些焊接缺陷，如氣孔，夾渣，裂紋等，并使焊縫和近縫區(qū)性能變化，所以往往需要特殊的工藝措施，應(yīng)用特定的焊接方法，才能保證焊接質(zhì)量?？慑懶缘膬?yōu)劣以金屬的塑性和變形抗力來綜合評定。金屬元素含量越多，金屬的可鍛性就越差，金屬的結(jié)晶組織與可鍛性有很大關(guān)系。如果合金中含有多種性能不同的組織，則鍛壓時由于各組織變形不均就容易開裂，因此鍛造大都是在高級單一奧氏體區(qū)進行。固態(tài)鐵碳合金的基本相為鐵素體、奧氏體和滲碳體。B、 奧氏體是727℃以上的平衡相，也稱高溫相，在高溫下，面心立方晶格的奧氏體具有極好的塑性，所以碳鋼具有很好的軋、鍛等熱加工工藝性能，在鐵碳合金相圖中奧氏體用A表示。在鐵碳合金中它是硬脆相，是碳鋼鐵主要強化相，在鐵碳合金相圖中滲碳體用Fe3C表示。 奧氏體晶粒長大及其影響 （1）奧氏體晶粒長大 奧氏體形成后，繼續(xù)加熱或保溫，晶粒將會長大，其長大過程是晶粒相互吞并的過程，奧氏體晶粒長大會減少晶?？偯娣e，降低系統(tǒng)自由能，所以奧氏體晶粒長大是一自發(fā)過程。（2） 奧氏體晶粒度晶粒度是表示晶粒大小的尺度，有以下三種不同的概念。實際應(yīng)用很少。它直接影響處理后的性能，實際晶粒度一般分為8級，數(shù)字越大，晶粒越細，14級為粗晶粒，58級為細晶粒。10℃），并保溫8h后，測定奧氏體晶粒大小，若得到的奧氏體實際晶粒度為14級，屬于本質(zhì)粗晶粒度鋼，若測得58級晶粒度，測屬于本質(zhì)細晶粒鋼。八、 壓力容器和鋼的處理壓力容器用鋼熱處理類別是不多的。奧氏體不銹鋼有固溶化和穩(wěn)定化處理。在壓力容器制造過程中，應(yīng)用最多的是去應(yīng)力退火。在壓力容器制造中，去應(yīng)力退火主要用于消除復合鋼板復層貼金后的殘余應(yīng)力，消除產(chǎn)品封頭，簡體等零件冷成形及中溫成形后的殘余應(yīng)力，消除焊接接頭中的內(nèi)應(yīng)力和冷作硬化，提高抗頭抗脆斷能力，穩(wěn)定焊接構(gòu)件的形狀，消除焊件在焊后機加工和使用過程中的變形，促使焊縫金屬中的氫完全向外擴散，從而提高焊縫的抗塑性和韌性。（2）去應(yīng)力退火裂紋壓力容器用鋼，特別是含Nb的奧氏體、不銹鋼、鐵素體、耐熱鋼、低合金高強鋼，在焊后去應(yīng)力退火過程中往往在焊縫熱影響區(qū)接近容合線的粗晶粒區(qū)產(chǎn)生小繼續(xù)的裂紋，通常稱為去應(yīng)力退火裂紋。為了防止去應(yīng)力退火時形成裂紋，可以嚴格控制V，Nb,Ti等再熱裂紋敏感性元素，采用低氫焊條，小能量，小焊條焊接，適當提高焊接預熱、后熱溫度，選用合適的去應(yīng)力退火規(guī)范等。壓力容器常用的碳鋼和低合金鋼通過正火，可以提高力學性能和化晶粒，改善組織（如消除魏氏組織，帶狀組織，大塊鐵素鐵等）。（2） 過熱和過燒鋼在加熱時，由于溫度進高，并且較長時間保溫會使晶粒長的很粗大，