超（超）临界锅炉用钢的服役环境比较苛刻,其组织在高温和压力的长期作用下会发生一系列变化,而劣化的组织会导致材料的持久强度、持久塑性等急剧下降。一旦发生破裂爆管,会影响火电机组的正常运行,带来重大的经济损失,甚至会导致人员伤亡。为保证火电机组能够长期稳定安全的运行,对其用钢的持久性能及相参量演变的分析就显得很有必要。超（超）临界锅炉用钢主要分为铁素体耐热钢和奥氏体耐热钢两类,本文针对这两类钢的典型代表进行了如下研究：在持久性能评估方面,通过对常用LMP参数法的C值优化及应力分区,提高了性能预测的准确性并显著降低了传统LMP参数法对这类用钢性能过高估计的倾向；在此基础上,研究出一种基于短时（≤5×103h）实验数据评估上述钢种长时（5×103h～105h）持久性能的方法。该方法的应用可将过去上万小时的实验时间缩短到5×103h以下并能保证预测的准确性及可靠性。此外,在单一温度下,采用一次对数函数外推其长时性能,该函数与数据的吻合性较好,解决了线性函数带来的过估问题。在相参量研究方面,对TP347HFG及Super304H钢中析出相的数量、元素浓度及其分配量等进行分析,并建立这些相参量与持久性能之间的关系。其主要内容分为以下两部分：①C、Nb含量对TP347HFG钢高温持久性能的影响,不同来源的供货态及持久态样品在相参量上的差异并针对该钢提出较为合适的C/Nb比；②供货态及持久态Super304H钢中析出相的的演变规律及其与持久性能的关系；此外,就该钢在运行过程中的意外爆管样与正常运行样进行比较并揭示爆管的真正原因。在相分析中,主要用到的技术包括课题组自主研发的复相分离技术、热力学计算（Thermo-calc）以及在电子探针、透射电镜条件下进行成分测定等。将上述持久性能评估方法与相分析方法结合,可以找出不同来源、不同状态的材质在组织及性能上差异的原因,从而可通过改良成分及热加工工艺缩小差别,为促进这类钢的国产化提供理论与实验依据。