美國電力研究所EPRI1974年組織美國橡樹嶺國家實驗室(ORNL)和美國燃燒工程公司(CE)開發出了著名的T/P91鋼,該鋼當今己在世界各國得到公認和廣泛應用。

1986年又組織歐、日參加的RP1403項目(改進燃煤電廠)研究,研發電站鍋爐厚截面部件用鋼,在P91鋼的基礎上開發出了更好的P92P122鋼,這是當今超超臨界機組鍋爐厚截面部件和蒸汽管的首選鋼種。

歐洲1986~1997年的COST501項目研發出了耐溫600℃及620℃的E911等轉子鋼,1998~2003年的項目目標是研發耐溫650℃的鐵素體-馬氏體鋼,同時研究其表面涂層和表面處理技術。ECCC則于1998年建立了P91P92的長期蠕變特性數據庫與持久強度值。

日本EPDC組織研發了耐溫600℃及以上的蠕變性能良好的一系列鋼種如NE616(即后來的P92)、HCM12A(即后來的P122)等,并進一步研發用于參數35MPa/650℃的鋼種。

在鐵素體(馬氏體)鋼和奧氏體鋼兩條路中,前者經歷了Mo系→Cr-Mo系→Cr-Mo-V~Cr-W-V系的歷程,后者則基本是Cr-Ni系一Cr-Ni-Ti系。從目前世界各國高蒸汽參數發電機組的發展來看,電站鍋爐熱強鋼在研究開發利用方面的方向和趨勢如下:

1)利用多元復合強化的原理發展一種低鉻、較強的抗蠕變能力、可焊性好、成本低的熱強鋼來制作600℃以下大型發電機組的厚壁件和熱交換件,如日本研制的HCM2S;

2)重點發展高鉻(9-12%Cr)多元復合強化熱強鋼,主要采用加W、減Mo和以w代替Mo的合金添加原則;

3)將P91T91作為最有前途的用于高溫的商業化材料,并部分代替奧氏體鋼制作管件;

4)發展蠕變強度高于P91的馬氏體鋼制作大型厚壁的非熱交換件以代替奧氏體不銹鋼,只有在考慮抗腐蝕及可加工性時才考慮用奧氏體不銹鋼作厚壁件;

5)對于馬氏體鋼以提高材料的蠕變斷裂強度為主,對于奧氏體鋼以降低成本、提高抗蒸汽腐蝕能力為主,如基于TP304H開發的Super304H;

6)改進型的9~12%Cr馬氏體鋼在抗熱腐蝕能力方面始終不及奧氏體鋼,因此,馬氏體鋼和奧氏體鋼的異種鋼焊接問題依然是今后的研究重點;

7)發展20%Cr25%Cr以上的高Cr、Ni合金來制造技術先進的燃煤電廠的薄壁熱交換管子,因為蒸汽溫度為600/650℃,煙氣在該溫度下可達到最大煤灰液相腐蝕速率,此時TP300系列不銹鋼抗腐蝕能力不足。