文/阳东海，吴跃江，蒋喆·西门子（中国）有限公司上海分公司

西门子X20Cr13材料的特殊要求

文/阳东海，吴跃江，蒋喆·西门子（中国）有限公司上海分公司

汽轮机叶片需长期在极苛刻的条件下承受高温、高压、巨大的离心力、蒸汽力、蒸汽激振力、腐蚀和振动以及湿蒸汽区水滴冲蚀的共同作用。因此，叶片材料对常温和高温瞬时力学性能，以及持久、蠕变、疲劳与耐腐蚀等长期性能有很高的要求。

西门子X20Cr13是碳含量在0.20％左右，铬含量在13％左右的马氏体型不锈钢，主要用于制造汽轮机和燃气轮机的压气机末几级叶片，其材料标准被中国几家大型汽轮机主机厂直接沿用至今。本文对西门子X20Cr13钢材的采购技术规范进行了简要介绍，解答了国内业界对其材料特殊要求的困惑。

化学成分要求

相对于国标汽轮机叶片用钢2Cr13，西门子X20Cr13各金属元素的上下限范围更窄，对冶炼工艺和原材料的要求也更高，化学成分见表1。

生产工艺和交货状态要求

冶炼工艺

西门子采购技术规范要求：X20Cr13应使用脱气（比如真空处理）的钢，使用其他炼钢工艺应事先和采购方达成协议。采用模铸钢锭生产。因为冶炼浇铸工艺的不同，西门子X20Cr13气体含量和非金属夹杂更低，材质均匀性更佳。

交货热处理工艺

按 欧 标EN10088-3标 准 要 求： 即950～1050℃淬火，油、空冷，600～700℃回火，不允许成捆热处理，采用足够的回火时间和慢冷却速度，以实现回火后残余应力最小。如果热处理后需要矫直，应采用合适的去应力退火工艺。

西门子X20Cr13材料，在欧美一般以调质状态的锻造方钢交货，在叶片工厂只需经过数控机床加工成叶片即为成品。……