1项目背景
在600℃等级超超临界机组的基础上将再热蒸汽温度提高到620℃的高效超超临界二次再热机组可以利用现有成熟材料，充分发挥材料的潜能，进一步提高热效率，降低煤耗，减少温室气体和污染物排放，成为了近几年国际上新建火电机组的一个重要发展方向。但是，机组蒸汽温度参数的提高，使得一些重要高温部件的使用温度更接近材料的使用温度极限，即材料安全使用的温度裕度被减小，对设计、制造和运行水平要求很高。因此，对620℃二次再热机组重要高温部件所用材料的综合性能进行跟踪监督并对其适用性进行评估显得极有必要。
2论文所解决的问题及意义　
本论文依托华能安源电厂620℃二次再热高效超超临界示范工程，对锅炉末级过热器S30432在实际运行过程中的状态进行跟踪，充分掌握安源电厂高效超超临界机组关键部件材料在实际运行中的状态，为620℃高效超超临界机组长期安全可靠运行提供技术保障，为后续同类机组建设提供技术依据。
3论文重点内容　　
为了评估内壁喷丸 S30432 奥氏体不锈钢在620℃机组的适用性，结合扫描电镜、透射电镜等研究了国内某超超临界二次再热机组某末级过热器S30432 锅炉管在服役17367 h 过程中力学性能、断口形貌特征、内壁蒸汽氧化膜结构及显微组织演化过程。研究结果表明：随服役时间增长，S30432在拉伸性能和布氏硬度值均较为稳定，各项特征参数仅在小范围内波动，室温冲击值缓慢下降，合金塑性有所降低，变形的不均匀性增加。截止14176 h，S30432内壁氧化皮总体致密连续，最大厚度不超过1 μm；主要强化相富Cu相弥散分布于晶内并缓慢长大至约25 nm，晶界碳化物M23C6数量逐渐增多，但依然呈项链状排列。综上可知，内壁喷丸S30432可满足620℃超超临界锅炉末级过热器力学性能和微观组织的相关要求。
4结论　
1）内壁喷丸的 S30432 不锈钢具有较为稳定的力学性能：其在室温和 650℃高温的强度值和布氏硬度值随服役时间延长仅表现出小幅波动，总体趋势较为稳定；室温冲击缓慢下降；断口上的韧窝随服役时间延长直径增大，表明塑性有所下降。

图1  S30432部分力学性能指标随运行时间的变化
2）内壁喷丸的 S30432 不锈钢具有较为优异的抗氧化性，在服役 14176h 后其内壁氧化皮致密连续，厚度仅约 1μm。
3）内壁喷丸的 S30432 不锈钢具有较为优异的组织稳定性，其晶内的主要强化相富 Cu 相随服役时间增长缓慢长大至约 20~30nm，呈球形均匀分布；晶界析出的 M23C6 相在运行 14176h 后，尽管数量明显增多，但仍以粒状或链状分布。

图2  运行14176小时后富铜相颗粒在透射电镜中的的明场相照片，高分辨照片及对应快速傅里叶变化照片

4）内壁喷丸 S30432 满足 620℃超超临界锅炉末级过热器的相关要求。