超超临界锅炉用钢及焊接技术.docx
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超超临界锅炉用钢及焊接技术
超超临界锅炉用钢及焊接技术
摘要：
提高火力发电厂效率的主要途径是提高蒸汽的参数即提高蒸汽的压力和温度，而提高蒸汽参数的关键有赖于金属材料的发展。
从发展超临界、超超临界机组与发展新钢种的关系以及超临界、超超临界锅炉对钢材的要求，概述了火电锅炉用钢的发展历程以及部分新钢种的性能。
目前火电机组正在向着高参数大容量方向发展，蒸汽温度和压力进一步提高，为此开发采用了一些新型马氏体耐热钢和奥氏体耐热钢，这些钢的合金元素含量较以前的锅炉用钢较高，焊接性相比之下有所下降。
本文主要介绍了超超临界机组锅炉用新钢种的焊接性、焊接接头的组织、力学性能和典型的失效方式。
关键词：
超临界、超超临界；锅炉；材料；耐热钢；焊接性；性能
一．超超临界锅炉用钢
根据党的十八大确定的国家经济发展目标，2020年全国装机容量将达到9.5亿千瓦，其中火电装机仍然占70%，即今后17年将投产4.0亿千瓦左右的火电机组。
遵照党中央提出的科学发展观的要求，火电建设将主要是发展高效率高参数的超临界（SC）和超超临界（USC）火电机组。
从目前世界火力发电技术水平看，提高火力发电厂效率的主要途径是提高蒸汽的参数，即提高蒸汽的压力和温度。
发展超临界和超超临界火电机组，提高蒸汽的参数对于提高火力发电厂效率的作用是十分明显的。
表1.1给出了蒸汽参数与火电厂效率、供电煤耗关系。
表1.1蒸汽参数与火电厂效率、供电煤耗关系
机组类型
蒸汽压力
蒸汽温度
电厂效率
供电煤耗*
1.中压机组
3.5MPa
435℃
27%
460g/kWh
2.高压机组
9.0MPa
510℃
33%
390g/kWh
3.超高压机组
13.0MPa
535℃/535℃
35%
360g/kWh
4.亚临界机组
17.0MPa
540℃/540℃
38%
324g/kWh
5.超临界机组
25.5MPa
567℃/567℃
41%
300g/kWh
6.高温超临界机组
25.0MPa
600℃/600℃
44%
278g/kWh
7.超超临界机组
30.0MPa
600℃/600℃/600℃
48%
256g/kWh
8.高温超超临界机组
30.0MPa
700℃
57%
215g/kWh
9.超700℃机组
超700℃
60%
205g/kWh
注：
发电煤耗用标煤量统计，标煤量是一个统计折算标准，1千克标煤的发热量为7000大卡。
从表1.1中的数据可以看出，随着蒸汽温度和压力的提高，电厂的效率在大幅度提高，供电煤耗大幅度下降，而提高蒸汽参数遇到的主要技术难题是金属材料耐高温、高压问题。
由此可见，发展高效率的超临界、超超临界火力发电机组的关键技术之一，就是锅炉受热面管、联箱、汽水分离器及蒸汽管道等要求使用耐高温性能更好的热强钢。
1.超临界、超超临界机组部件对钢材的要求
火力发电厂关键承压部件主要指水冷壁、过热器、再热器、联箱及管道等，这些火电站设备部件运行在较为恶劣的工况条件下，是设计选用钢材关注的重要部位。
以下分类简单介绍超临界、超超临界机组的关键承压部件用钢要求。
1.1水冷壁
水冷壁用钢一般应具有一定的室温和高温强度，良好的抗疲劳、抗烟气腐蚀、耐磨损性能，并要有好的工艺性能，尤其是焊接性能。
通常SC、USC锅炉都采用膜式水冷壁。
由于膜式水冷壁组件尺寸及结构的特点，其焊后不可能在炉内进行热处理，故所选用的钢材的焊接性至关重要。
要在焊前不预热、焊后不热处理的条件下，满足焊后热影响区硬度不大于360HV10、焊缝硬度不大于400HV10的有关规定，以保证使用的安全性。
另外，水冷壁管内介质是液汽两相，管外壁又在炉膛燃烧时颗粒速度运动最快的区域，积垢导致的管壁温升高和燃烧颗粒冲刷都是选用钢材要考虑的问题。
由此可见，水冷壁用钢的开发也是发展SC、USC锅炉的技术关键之一。
随着SC、USC锅炉蒸汽压力、温度的升高，水冷壁温度也会提高，例如在31MPa/620℃的蒸汽参数下，出口端的汽水温度达475℃，投运初期中墙温度为497℃，垢层增后可升至513℃，热负荷最高区域的管子壁温可达520℃，瞬间最高温可达540℃。
这就需要合金含量更高，热强性更好的钢材。
为了满足这种高参数锅炉水冷壁用钢的要求，在SA213T22钢的基础上，开发了两种新钢材T23（HCM2S）和T24（7CrMoVTiB10-10），二者都具有良好的焊接性，在焊前不预热焊后不热处理的条件下，焊后焊缝和热影响区的硬度均低于360HV10。
许用金属壁温可达600℃，是蒸汽温度620℃以下锅炉水冷壁的最佳用钢[2]。
1.2过热器、再热器
过热器、再热器在高参数锅炉中所处的环境条件最恶劣，所用钢材在满足持久强度、蠕变强度要求的同时，还要满足管子外壁抗烟气腐蚀及抗飞灰冲蚀性能、管子内壁抗蒸汽氧化性能，并具有良好的冷热加工工艺性能和焊接性能。
过热器、再热器管的金属壁温比蒸汽温度高出达25℃~39℃（我国规定为50℃）。
在燃煤含硫量低、烟气腐蚀性较小的条件下，SC、USC锅炉的高温过热器、再热器，当壁温≤600℃时，可选用T91钢；当壁温≤620℃时，可选用T92、T122、E911钢；当壁温≤650℃时，可选用NF12、SAVE12钢。
采用含硫量高腐蚀性大的燃煤时，当壁温≥600℃时，高温过热器、再热器应选择TP304H、TP321H、TP316H、TP347H奥氏体热强钢。
其中SUPer304H和TP347HFG两种细晶奥氏体热强钢蠕变强度高，抗烟气腐蚀和抗蒸汽氧化性能也很好，在超超临界锅炉高温过热器、再热器用钢中得到广泛的应用。
当壁温达700℃时，过热器、再热器只能选用高铬热强钢NF709、SAVE25和HR3C等。
1.3联箱与管道
由于联箱（末级过热器、末级再热器出口联箱）与管道（主蒸汽管道、导汽和再热蒸汽管道）布置在炉外，没有烟气加热及腐蚀问题，管壁温度与蒸汽温度相近。
这就要求钢材应具有足够高的持久强度、蠕变强度、抗疲劳和抗蒸汽氧化性能，还要具有良好的加工工艺和焊接性能。
由于铁素体热强钢的热膨胀系数小、导热率高，在较高的启停速率下，不会造成联箱、管道厚壁部件严重的热疲劳损坏，所以铁素体热强钢是联箱、管道的首选钢材。
随着SC、USC锅炉蒸汽温度和压力参数的提高，要求使用热强性高的钢材，这样既可以提高联箱和管道运行的安全性，又可以减少因管壁过厚引起热应力的增加以及给加工工艺带来的困难。
所以，SC、USC锅炉的联箱和管道，当壁温≤600℃时，选用P91钢；当壁温≤620℃时，选用P92、P122和E911钢；当壁温≤650℃时，选用NF12和SAVE12钢。
2.锅炉用钢的发展历程
要提高大型火电机组的效率，要发展SC、USC火电机组，这就必然促进大机组用钢的研究和开发，可见电力技术的发展，在很大程度上取决材料技术的发展。
为了提高大型火电机组的效率，提高锅炉蒸汽温度比提高锅炉蒸汽压力对机组效率的影响更为显著。
若锅炉蒸汽温度参数不提高，依靠提高锅炉压力参数提高机组效率，就意味着必然要选用高温持久强度低、使用温度低的热强钢，如：
12Cr1MoV、10CrMo910、15Cr1Mo1V等，当锅炉压力参数从140kg／cm2提高到170kg/cm2乃至260kg／cm2时，就必须使管道的壁厚大大增厚，如平圩电厂亚临界600MW机组，主汽管选用P22（10CrMo910），管子规格为Φ673×103mm；石洞口二厂超临界600MW（T=538/566℃，P=25.4MPa）主汽管选用P22，管子规格为Φ654×136.5mm；绥中电厂引进俄罗斯的超临界800MW机组，T=545℃，P=25MPa，主蒸汽管材料为15Cr1Mo1V，双母管的主汽管规格Φ465×75mm。
由于管道壁厚的增加，焊接、热处理、弯管、探伤等工艺都增加了更多的困难，比如：
必须严格控制焊接线能量、采用多层多道焊、中间热处理、二次（甚至三次）探伤、热处理升降温速度的控制等等。
同时还会因管壁过厚引起热应力增加，导至管道的热疲劳损伤。
此外，当选用大壁厚管道时，管道和保温材料的重量大幅增加，从管系、支吊架到厂房架构强度与刚度都是设计部门要特别考虑的问题。
由此可见，要提高大型火电机组效率，首要是提高锅炉蒸汽温度参数，然而由于受锅炉用热强钢材料发展的限制，直至80年代中期之前，锅炉蒸汽温度参数一般都在540~560℃。
为了提高大型机组的效率，提高锅炉蒸汽温度参数，世界各国的冶金工作者一直致力于锅炉用热强钢的开发与研制。
就目前世界各国发展情况看，锅炉和管道用钢的发展可以分为两个方向，一是铁素体热强钢的发展，另一是奥氏体钢的发展。
2.1铁素体钢
铁素体钢的发展可以分为两条主线，一是纵向的主要耐热合金元素Cr成分逐渐提高，从2.25Cr到12Cr；二是横向的通过填加V、Nb、Mo等合金元素，高温持久强度由35Mpa级向60MPa级、100MPa级、140MPa级、180MPa级发展。
图2.1给出了铁素体热强钢的现状及发展趋势。
图2.1铁素体热强钢发展趋势
2.1.1低合金热强钢
20世纪50年代，电站锅炉钢管大多采用珠光体低合金热强钢，其含Cr≤3％，含Mo≤1%、其典型钢种及最高使用壁度为：
15Mo≤530℃12CrMo≤540℃15CrMo≤540℃
12Cr1MoV≤580℃15Cr1Mo1V≤580℃10CrMo910≤580℃
当时，当壁温超过580℃时，一般都使用奥氏体热强钢TP304、TP347（≤700℃），然而由于其价格昂贵、导热系数低、热膨胀系数大、应力腐蚀裂纹倾向等问题存在，不可能被大量采用，故世界各国从60年代初开始进行了长达30多年的试验研究，开发适用于温度参数为580℃～650℃范围内的锅炉用热强钢，即改进型的9Cr-1Mo钢和12％Cr钢的研究。
而当蒸汽温度超过650℃时，目前还只能选用奥氏体热强钢。
2.1.2EM12钢的开发
50年代末，比利时Liege冶金研究中心研究了“超级9Cr”钢，其化学成份为9Cr-2Mo，并添加了Nb、V等合金元素，材料牌号为EM12。
法国瓦鲁瑞克公司生产出EM12的过热器管（化学成分见表2.1）。
1964年，法国电力公司批准EM12钢管可用于620℃的过热器和再热器，代替过去使用的不锈钢管。
但是，由于该钢种是二元结构，冲击韧性差，后来未得到广泛应用。
表2.1部分铁素体钢的化学成分
2.1.3钢102的开发
60年代起，中国按原苏联的耐热钢系列研究出了钢102（12Cr2MoWVTiB），推荐使用温度为620℃，经长期使用总结的经验证明，其使用温度以低于600℃为宜。
钢102主要用于壁温≤600℃的过热器、再热器管。
2.1.4T23（HCM2S）、T24钢的开发
HCM2S（化学成分见表2.1）是在T22（2.25Cr-1Mo）钢的基础上吸收了102钢的优点改进的，600℃时的强度比T22高93％，与102钢相当，但由于C含量降低，加工性能和焊接性能优于102钢，可以焊前不预热，焊后不热处理。
该钢已获得ASME锅炉压力容器规范CASE2199认可，被命名为SA213-T23，现已成功地运行了150000多小时。
目前HCM2S已做出大口径管，性能达到小口径管的水平。
T24（7CrMoVTiB10-10）钢是在T22钢的基础上改进的，与T22钢的化学成分比较，增加了V、Ti、B含量，减少了C含量，于是降低了焊接热影响区的硬度，提高了蠕变断裂强度。
T24也可以焊前不预热、焊后不热处理。
T23、T24钢是超临界、超超临界锅炉水冷壁的最佳选择材料；并可应用于壁温≤600℃的过热器、再热器管、P23可以用于壁温≤600℃的联箱。
2.1.5F11、F12的开发
60年代未，德国研究开发了12％Cr钢，F12（X20CrMoV121）钢和F11（X20CrMoWV121）钢（化学成分见表2.1），该钢至1979年正式纳入DIN17175标准。
主要用于壁温达610℃的过热器、壁温达650℃的再热器以及壁温为540~560℃的联箱和蒸汽管道，但其含碳量高，焊接性差。
较后同一系列的钢种有瑞典的HT9。
2.1.6典型的新型铁素体热强钢T91/P91钢的开发
美国能源部委托橡树岭国家试验室（ORNL）与燃烧工程公司（CE）联合研究用于快速中子增殖反应堆计划的钢材，开始改进原有的9Cr1Mo钢（T9见表2.1），以研究开发一种新的9Cr-1Mo钢，要求这种新钢种综合早期9Cr和12Cr钢的性能，并具有良好的焊接性。
到1980年测试了超过一百种成分的试验样品，最后确定为改良型9Cr-1Mo钢，即T91/P91钢（化学成分如表2.1），经试验该钢在593℃/10万小时条件下的持久强度达到100MPa，韧性也较好，从技术和经济角度分析，这种钢与EMl2比，Mo含量减少一半，Nb、V也低。
1982年橡树岭国家试验室进行了对比试验，发现这种改进的9Cr-1Mo钢优于EM12和F12。
1983年美国ASME认可了这种钢为T91、P91，即SA213-T91、SA335-P91。
1987年法国瓦鲁瑞克公司针对T91与Fl2和EM12的比较评估研究发表技术报告认为T91、P91有明显优点，强调要从EM12转为使用T91、P91。
80年代末，德国也从F12转向T91、P91。
T91钢可用于壁温≤600℃的过热器、再热器管，P91钢可用于壁温≤600℃的联箱和蒸汽管道。
2.1.7T92/P92、T122/P122钢的开发
90年代初，日本在大量推广T91、P91的基础上，发现当使用温度超过600℃时，T91、P91己不能满足长期安全运行的要求（见图2.2）。
在调峰任务重的机组，管材的疲劳失效也是个大问题，当管材在高温下长期运行时，大量蠕变空洞出现之前的积累损伤判断成为更为重要的问题。
日本在开发新的大机组锅炉用钢方面做了大量的试验研究工作，目前已生产出商品钢管，并已得到ASME标准的认可。
日本在大型锅炉高温部件上已采用了这些新的钢种，例如SA213-T92（NF616）、SA335-P92（NF616）、SA213-T122（HCM12A）、SA335-P122（HCM12A）新钢种（化学成分见表2.1）。
图2.2给出了HCM12A、NF616、T91钢许用应力与温度的关系曲线。
图2.2许用应力与温度的关系曲线
NF616（T/P92）钢，是在T／P91钢的基础上加1.5～2.0%的W，降低了Mo含量，大大增强了固溶强化效果，600℃许用应力比T91高34％，达到TP347的水平，是可以替代奥氏体钢的候选材料之一。
它与奥氏体钢有关性能对比如表3.2。
NF616在600℃，10万小时下的持久强度达到130MPa。
以上数据表明，NF616作为超临界锅炉过热器和再热器管材，不仅在600～650C范围内与奥氏体相当或优于奥氏体钢，且在600℃时的[σ]是SUS321H的的1.26倍、是SUS347H的1.12倍。
用NF616完全可取代超临界和超超临界锅炉中的奥氏体过热器、再热器，并可用于壁温≤620℃时的主蒸汽管道。
表2.2T92与奥氏体钢在高温下许用应力的对比
许用应力（Kg/cm2）
600℃
625℃
650℃
NF616
8.7
6.8
4.8
SUS321H
6.9
5.2
3.9
SUS347H
7.8
5.7
4.2
NF616/SUS321H
1.26
1.31
1.23
NF616/SUS347H
1.12
1.19
1.14
T／P122（HCM12A）是在德国钢号X20CrMoV121的基础上改进的12%Cr钢，添加2％W、0.07%Nb和1%Cu，固溶强化和析出强化的效果都有很大增加，600℃和650℃的许用用应力分别比X20CrMoV121提高113%和168％，具有更高的热强性和耐蚀性，比已广泛使用的F12钢的焊接性和高温强度有进一步改善，尤其是由于含C量的减少，使焊接冷裂敏感性有了改善。
其主要性能有以下几点：
（1）蠕变强度，经20000小时以上蠕变破断试验，证实该种钢具有稳定的高温强度，在550～650℃范围内，均高于同一温度下的T91钢；在650℃以下时，也高于SUS347H，其600℃时许用应力约为T／P91的1.3倍，也高于奥氏钢SUS347H。
（2）抗蒸汽氧化性能和抗高温腐蚀性能优于9Cr钢。
（3）物理性能。
作为高铬马氏体钢，其热传导性比奥氏体钢好，热膨胀系数小，氧化垢不易剥离，适用于具有严重高温腐蚀工况下的锅炉，可替代奥氏体管材用于超临界、超超临界锅炉的过热器、再热器和主蒸汽管。
新材料的应用有效降低了管壁厚度，减少了材料的用量并使管系布置条件得到了改善，图2.3是三菱公司对采用P122、P91和P22三种材料的主蒸汽管进行的比较。
图2.3主蒸汽管选用材料的比较
2.1.8NF12、SAVE12新型铁素体热强钢的开发
NF12、SAVE12钢是为了提高超超临界锅炉效率急需开发能够用于650℃的铁素体热强钢。
通过对12Cr-W-Co钢的研究，表明高的钨和低的碳含量能够提高蠕变断裂强度，而且Co的存在可以避免δ铁素体的形成。
这两种钢的化学成分见表2.1。
图2.4给出了几种典型的铁素体热强钢的蠕变断裂强度。
可以看出NF12钢的蠕变断裂强度高于P92、P91和F12钢。
相信不久的将来，这种蠕变强度优良的NF12钢一定能用于34.3MPa、650℃的超超临界锅炉中。
图2.4典型的铁素体热强钢蠕变断裂强度
2.2奥氏体钢
奥氏体钢的发展见图2.5
图2.5奥氏体钢的发展
2.2.1新型细晶奥氏体热强钢Super304H的开发
Super304H是TP304H的改进型，添加了3％Cu和0.4％Nb获得了极高的蠕变断裂强度，600-650℃许用应力比TP304H高30%，列为18Cr-8Ni型奥氏体不锈钢之首，这一高强度是奥氏体基体中同时产生NbCrN、Nb（N、C）、M23C6和细的富铜相沉淀强化的结果。
运行2.5年后的性能试验表明该钢的组织和力学性能稳定，而且价格便宜，是超超临界锅炉过热器、再热器的首选材料。
2.2.2TP347HFG的开发
TP347HFG钢（化学成分见表2.3）是通过特定的热加工和热处理工艺得到的细晶奥氏体热强钢。
虽然TP347H钢经高温下正常化固溶处理，其许用应力在18Cr-8Ni钢中最高，然而，高的固溶温度使这种钢产生粗晶粒结构，导致蒸汽侧抗蒸汽氧化能力降低。
现已开发出一种TP347H钢管晶粒再细化工艺。
此工艺即使在较高的固溶处理时也能获得细晶粒，晶粒的细化是通过在固溶处理工艺中碳化铌的沉淀来完成的。
通过这个工艺处理的管子不但有极好的抗蒸汽氧化性能，而且比TP347H粗晶钢的许用应力高20%以上。
TP347HFG钢的应用对降低蒸汽侧氧化是一个有前途的对策，已被广泛应用于超超临界机组锅炉过热器、再热器管。
HR3C钢（化学成分见表2.3）是TP347H热强钢的改良钢种，通过添加元素铌（Nb）和钒（V）使得它的蠕变断裂强度提高到了181Mpa，正是由于该钢种的综合性能较之TP300系列奥氏体钢中的TP304H、TP321H、TP347H的任何一种都更为优良，所以，当TP347H热强钢乃至新型奥氏体热强钢Susper304H和TP347HFG钢的向火侧抗烟气腐蚀和内壁抗蒸汽氧化能力都已经不足的场合，而使用HR3C热强钢。
二．超超临界锅炉焊接技术
锅炉、压力容器和管道均为全焊结构，焊接工作量相当大，质量要求十分高。
焊接工作者总是在不断探索优质、高效、经济的焊接方法，并取得了引人注目的进步。
以下重点介绍在国内外锅炉、压力容器与管道制造业中已得到成功应用的先进高效焊接方法。
1.前言
超超临界机组的出现，提高了机组的效率，减少了污染物的排放，是目前火电发展的必然趋势。
蒸汽温度超过了600℃，蒸汽压力超过了25MPa，而且还在不断的升高，这有赖于新型耐热钢的不断发展。
目前应用于超超临界机组过路的新型马氏体耐热钢有P91、P92（NF616）、E911、P122（HCM12A）等，奥氏体耐热钢有TH347HFG、Super304和HR3C等。
这些钢的合金元素含量均大于10%，给焊接带来一定的困难[1-2]。
焊接接头的失效是电站高温承压部件失效的一种主要方式，常常具有早期失效的倾向。
因此提高焊接接头的完整性对电站机组的安全运行是十分重要的。
焊接接头的完整性主要是焊接接头的性能与母材相一致，表现在成分、组织、性能、结构的连续性。
通常我们并不能够使接头的性能与母材完全一致，但是我们总是努力使其趋向一致。
过去一般认为焊接接头中存在缺陷，但是现在大多数的高温焊接接头中均不存在影响使用安全性的宏观缺陷。
取而代之的是焊接接头组织的不均匀性和由此引起的蠕变性能的不均匀性。
与母材相比，焊接接头组织的不均匀将会使其存在强度或大或小、塑性或高或低的区域。
这些组织不同的区域在使用过程中将会产生不同的蠕变速率，导致接头中应力的错配和早期失效。
在未来电站和焊接接头的设计中，必须考虑焊接接头的性能，使其对电站安全性的危害最小化[3]。
超超临界机组锅炉中的一些新型耐热钢在国内是首次使用，对它们的焊接性能研究尚少，对其焊接接头性能的研究更是空白，应引起高度重视。
本文主要介绍了超超临界锅炉用钢焊接接头的性能，对这些新型耐热钢进行了焊接性分析。
2.超超临界机组锅炉用新型马氏体耐热钢的焊接
超超临界机组锅炉用新型马氏体耐热钢主要有T/P91、T/P92、E911和T/P122等，常用于超超临界机组管道和过热器管上。
这些钢由于Cr含量较高，在加工制造过程中容易产生δ铁素体。
T/P91是在9Cr-1Mo钢基础上通过加入Nb、V、N等合金元素而形成的新型耐热钢，其使用温度小于585℃。
T/P92和E911是在T/P91耐热钢基础上发展起来的新型耐热钢，其中T/P92是在T/P91的基础上通过加入1.5~2.0%W代替部分Mo元素，Mo元素含量下降到0.3~0.6%而形成，E911是在T/P91的基础上加入0.9~1.1%W而形成，它们的使用温度可升高到630℃。
这些9%Cr钢具有良好的力学性能。
T/P122是新型的12%Cr耐热钢，由于Cr含量的增大，在加工制造工程中更容易出现δ铁素体，通常加入1%的Cu来抑制这种有害组织的形成，这种钢的抗氧化性较好。
马氏体钢的下一步发展是在这些钢的基础上加入Co、B等合金元素来进一步提高抗蠕变性能和抗氧化性能。
虽然这些钢的抗蠕变和抗氧化性能较好，但在实际工业生产过程中，如果没有合适的焊接工艺来保证，这些钢的优越性也难以发挥出来。
2.1新型马氏体耐热钢焊接性分析[4]
新型马氏体耐热钢一般通过控轧控冷工艺制造，在焊接过程中，焊缝金属没有这种控轧控冷的机会，很难通过细晶强化和位错强化来改善焊接接头的性能，故焊接接头的性能和母材之间存在一定的差异。
这些马氏体耐热钢焊接接头劣化的方式主要有：
2.1.1焊接接头的脆化
马氏体耐热钢焊接接头的脆化主要有粗晶组织引起的脆化和淬硬组织引起的脆化两种脆化方式。
焊缝金属晶粒粗大是由于在焊接过程中，奥氏体化时间较长，晶粒长大速度较快，且在焊接过程中不像母材生产过程中有控轧控冷的机会形成的。
故在焊接过程中应使用较低的焊接线能量。
由于这些钢的合金元素含量较高，焊后冷却速度控制不当就会导致淬硬组织的形成，从而导致焊接接头的脆化。
故可采取预热的方法来解决这一问题。
2.1.2热影响区的软化
马氏体耐热钢的供货状态为正火＋回火，即调质处理。
焊接时，在细晶热影响区和临界热影响区将会产生软化现象。
造成这一现象的主要原因是焊接
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