高压锅炉管的服役环境决定了其必须具备多维度的优异性能,远超普通流体输送钢管。首要核心是高持久强度,即在长期高温高压作用下抵抗塑性变形与断裂的能力,例如15CrMoG材质在580℃工况下需保持不低于80MPa的持久强度,才能满足超临界发电机组的长期运行需求。其次是优良的抗蠕变性能,高温环境下材料会发生缓慢塑性变形,优质高压锅炉管需将10万小时蠕变率控制在极低水平,如P92钢在625℃下的蠕变断裂延伸率不低于12%,确保服役周期内结构完整性。
抗腐蚀性能是延长使用寿命的关键,需同时抵御高温蒸汽氧化、煤灰腐蚀与应力腐蚀,不锈钢材质如304H、347H通过铬镍合金的钝化作用形成保护膜,而镍基合金Inconel 625则能在含硫介质等极端环境下保持稳定。此外,良好的组织稳定性、低时效倾向与热脆性,以及优异的工艺性能(如焊接性、冷加工性),也是高压锅炉管必须满足的核心要求,确保制造与安装过程中的可靠性 。国内外已建立完善的标准体系保障产品质量,国内核心标准包括GB/T5310-2023《高压锅炉用无缝钢管》与GB/T3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》,对材质成分、力学性能、尺寸公差等作出严格规定;国际标准则以ASME SA系列(SA106、SA213、SA335)为代表,强制要求高温拉伸、无损检测等关键指标 。例如GB/T5310-2023规定,成品管需控制硫、磷含量≤0.025%,冷拔管壁厚偏差不超过±8%,晶粒度≥6级,确保材质均匀性与尺寸精度。


