（广东省特种设备检测院顺德分院,广东顺德 528300）

随着锅炉高温过热器和高温再热器出口温度的提升，原高温受热面采用的低合金耐热钢材料已不再能满足锅炉超高温运行工况要求。因此，高合金奥式体材料在超临界和超超临界锅炉上开始广泛应用。然而，高温下奥式体钢管内壁不可避免的被水蒸气氧化，锅炉长时间运行氧化膜生长形成一定厚度的氧化皮，因氧化皮和钢管基材存在较大的膨胀系数差，在停炉冷却过程中氧化皮受应力作用脱落、堆积堵塞受热面管，如检查清理不彻底，就会造成锅炉再次启动后超温爆管。为了防范爆管情况的发生，就必须减少和避免氧化皮脱落及堆积。

1 金属蒸汽氧化腐蚀机理

高温蒸汽管道内壁生成氧化膜是自然过程，开始氧化膜形成的很快，一旦膜形成后氧化速度减慢。但随着运行时间加长，在高温高压剧烈波动条件下，由于基材和氧化皮热膨胀系数的不同，金属表面的氧化膜会产生裂纹，裂纹的存在使得基体金属直接暴露于氧化环境中，加速了氧化进程，氧化层也向双层、多层发展。

高温金属材料SA-213TP347H 为奥氏体不锈钢，当奥氏体不锈钢长期处于高温、高压水蒸汽中时，管子内壁也会氧化。Cr 的活性较高，在氧化初期阶段，管子内表面会生成很薄的Cr2O3 氧化膜，这层膜可以阻止管子内壁的进一步氧化，但只有Cr 含量高达20%时，合金表面才会生成致密的氧化膜。随着时间的增长，氧化膜以下的基体相应发生Cr 的贫化，在温度、压力剧烈波动情况下，外层氧化皮出现细微的裂纹，Fe 向氧化膜外扩散，大大恶化了其高温下抗氧化能力，氧化速度加快，氧化层也开始向双层、多层发展。……