節(jié)能和環(huán)保是建設(shè)節(jié)約和諧型社會的一個重要組成部分，要求新建的現(xiàn)代化發(fā)電廠在提高生產(chǎn)效率的同時不僅要節(jié)約能源，而且還要減少廢物產(chǎn)生和限制環(huán)境污染，因此，作為世界上最為成熟的潔凈煤發(fā)電技術(shù)之一的超臨界(SC)和超超臨界(USC)機組成為目前我國火力發(fā)電的必然趨勢。Super304H鋼正是為滿足USC機組用材需求而發(fā)展起來的一種新型細(xì)晶奧氏體耐熱鋼，它是在TP304H基礎(chǔ)上通過調(diào)整化學(xué)成分和改進成材工藝使蠕變斷裂強度和抗高溫蒸汽氧化腐蝕能力大大提高，由于其高溫許用應(yīng)力大，在鍋爐上應(yīng)用時能顯著降低鍋爐制造成本，因而成為USC鍋爐高溫鍋爐部件的主要首選材料之一。

在USC鍋爐中，過熱器和再熱器受熱面均布置在鍋爐煙溫較高的區(qū)域，因此管道在運行中所處環(huán)境條件最惡劣，其向火側(cè)因鈉鉀硫酸鹽存在引起嚴(yán)重腐蝕，而鈉鉀硫酸鹽腐蝕性最強的溫度在600～750℃。由于Super304H鋼的碳含量比TP304H鋼有所提高，且在USC鍋爐中實際使用溫度為600～650℃，因此，必須對Super304H鋼的抗晶間腐蝕敏感性進行研究。本文利用電化學(xué)動電位再活化法比較了Super304H鋼和TP304H鋼的晶間腐蝕敏感性，通過研究為Super304H鋼的合理利用和國產(chǎn)化提供理論依據(jù)。

實驗用Super304H鋼管規(guī)格為Φ45mm×9mm，TP304H鋼管的規(guī)格為Φ60mm×8mm，采用SPECTROLAB定量光譜儀實測化學(xué)成分見表1。與TP304H鋼相比，Super304H鋼增加了C含量，降低了Mn含量，同時Super304H鋼中新添加了Cu、Nb和N三種元素。與ASTM標(biāo)準(zhǔn)成分相比，Super304H鋼中存在非標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定元素Mo，推測是為提高鋼的高溫強度而加入的，其余元素中除N沒檢測到外基本都在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的成分內(nèi)。

表1?Super304H?鋼和TP304H?鋼的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)

采用線切割方法加工試樣，按照標(biāo)準(zhǔn)制備試樣，Super304H鋼和TP304H鋼各取3個試樣，試樣尺寸為1cm×1cm×0.3cm，工作面積為1cm×1cm。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)ISO12732-2006進行雙環(huán)動電位再活化法(DL-EPR)試驗，利用PARSTAT2273電化學(xué)測試儀檢測接頭的晶間腐蝕敏感性，三電極工作系統(tǒng)，其中參比電極為飽和甘汞電極(SCE)，輔助電極為鉑電極，所用溶液為H2SO4(0.50mol/L)+KSCN(0.01mol/L)，電熱恒溫水浴鍋使測試環(huán)境溫度保持在(25±0.5)℃。實驗時，試樣先在溶液中浸泡10min，得到穩(wěn)定的腐蝕電位，然后以1.67mV/s的速率作陽極極化電位掃描，掃至鈍化電位300mV后，以相同的掃描速率立即作反向掃描至腐蝕電位。

Super304H鋼和TP304H鋼同屬于18Cr-8Ni系鉻鎳奧氏體不銹鋼，在固溶處理狀態(tài)下的組織中均沒有明顯的Cr23C6析出。Super304H鋼和TP304H鋼的再活化率都小于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值0.01，并且二者的極化曲線和腐蝕形貌都基本一樣，說明二者的抗晶間腐蝕性能差別不大，因此二者屬于晶間腐蝕敏感性較低的材料。

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