燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)及其聯(lián)合循環(huán)的飛速發(fā)展，完全改變了燃?xì)廨啓C(jī)最初只能作為緊急備用電源和調(diào)峰機(jī)組適用的功能。目前，燃?xì)廨啓C(jī)除具上述功能外，還可以攜帶基本負(fù)荷和中間負(fù)荷，其調(diào)峰性能好，大有取代常規(guī)燃煤蒸汽輪機(jī)電站的趨勢(shì)。近年來(lái)，燃煤的整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)和流化床燃煤聯(lián)合循環(huán)等潔凈煤發(fā)電技術(shù)的蓬勃進(jìn)展，都與燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)展密切相關(guān)。

　　X12CrMoWVNbN10-1-1鋼具有良好的鍛造性、淬透性、抗氧化性、焊接性和持久韌性，是重型燃?xì)廨啓C(jī)的主要部件—渦輪盤(pán)的選用材料，其國(guó)產(chǎn)化對(duì)我國(guó)打破國(guó)外的技術(shù)封鎖具有重大的意義。中國(guó)第一重型機(jī)械股份公司自2008年就開(kāi)始采用雙真空方式制造12%Cr超超臨界轉(zhuǎn)子，但采用此種方式生產(chǎn)的鋼錠冷卻時(shí)間長(zhǎng)，鑄態(tài)組織晶粒粗大，偏析嚴(yán)重，很難保證鍛件的均質(zhì)性，而電渣重熔鋼錠冷卻速度快，鋼錠成分均勻、組織致密、夾雜物少，因此采用電渣重熔方式制造12%Cr鋼錠成為必然趨勢(shì)。一重將12%Cr廢轉(zhuǎn)子鍛件改鍛成自耗電極，采用2010年新上的120t電渣爐進(jìn)行電渣重熔冶煉，并經(jīng)過(guò)鍛造得到了輪盤(pán)試制鍛件，粗加工后鍛件規(guī)格為Φ1900mm×500mm。研究人員主要研究了此輪盤(pán)試制鍛件的徑向不同位置的微觀組織差異，并探討了其對(duì)力學(xué)性能的影響。

　　試驗(yàn)材料取自于經(jīng)過(guò)鍛后熱處理的X12CrMoWVNbN10-1-1燃?xì)廨啓C(jī)渦輪盤(pán)試制鍛件，鍛后在700℃長(zhǎng)時(shí)等溫退火處理。分別于鍛件冒口側(cè)端面最外邊緣、1/2R、心部三個(gè)位置取料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。

　　性能熱處理工藝參數(shù)：淬火溫度為1070℃，第一次回火溫度為585℃，第二次回火溫度為695℃。用Axiovert200MAT型光學(xué)顯微鏡和Quanta400型掃描電鏡觀察分析夾雜物、鍛后熱處理態(tài)組織及性能等；將熱處理后的材料加工成標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣和沖擊試樣，用CSS-44300型電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試其室溫和600℃的拉伸性能，用CBD-500型電子式擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)測(cè)試其室溫沖擊性能。試驗(yàn)結(jié)果表明：

　　（1）采用120t電渣爐電渣重熔冶煉并鍛造得到的規(guī)格為Φ1900mm×500mm的X12CrMoWVNbN10-1-1輪盤(pán)試制件，其成分、組織及力學(xué)性能比較均勻。

　?。?）輪盤(pán)試制件冒口端O含量較高，體現(xiàn)在鍛件中Mn、Cr的氧化物夾雜較多，且鍛件邊緣較多，心部略少。氧化物夾雜在拉伸尤其是高溫拉伸變形過(guò)程中容易形成孔洞和裂紋，成為主要的裂紋源之一，影響了材料的拉伸性能，而沖擊性能主要與δ-鐵素體有關(guān)。

　?。?）經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)的等溫鍛后熱處理能夠?qū)崿F(xiàn)完全的擴(kuò)散型相變，得到鐵素體+碳化物的組織，切斷了組織遺傳，為后續(xù)的粗加工和熱處理等做好了準(zhǔn)備，性能熱處理組織為回火馬氏體+碳化物+少量鐵素體。