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G112钢是一种新型9-12％Cr马氏体耐热钢，其在30MPa/610℃/625℃参数下的锅炉用钢中具有良好的应用前景。本文以G112钢为研究对象，利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)以及化学相分析等手段，结合室温、高温等性能，确定了试验钢的最佳热处理制度，研究了G112钢长时时效过程中组织的演变、析出相的类型以及组织演变对力学性能的影响，分析了G112钢的持久性能和断裂机制，比较了9％Cr和11％Cr马氏体耐热钢的抗高温蒸汽腐蚀性能。 研究结果表明，G112钢在1070℃×1h空冷+750℃～760℃×3h空冷制度下处理能得到较好的室温、高温力学性能。750℃～770℃回火时，随着回火温度的升高G112钢的室温、高温强度下降，塑性呈现出与强度相反的变化规律。试验钢在调质态下存在M23C6相和M(C,N)相，时效10h以后Laves相开始析出。5000h时效态，G112钢中的析出相为M23C6相，M(C,N)相和Laves相。Laves相主要分布在晶界和板条界上，M23C6相分布在晶界和晶内。5000h时效态Laves相的含量占析出相总量的52％，时效过程中Laves相的含量增加了76％，M23C6相的含量增加了25％。Laves相和M23C6相在时效过程中长大，5000h时效态，Laves相平均尺寸在600 nm左右，M23C6相的平均尺寸在800 nm左右。与M23C6相相比，Laves相的尺寸更小，数量更多，对提高钢的高温强度贡献更大。 G112钢在630℃，10～500h时效过程中，其马氏体板条发生回复，高温屈服强度发生波动并缓慢下降;500～5000h，试样钢的高温屈服强度发生了大幅的下降，这是由于高温长时时效过程中析出相发生聚集、长大，使析出强化大大降低，同时马氏体板条发生回复进一步降低了马氏体板条强化;630℃，150 MPa条件下，试验钢以沿晶断裂为主，晶界上大块的片状M23C6相和Laves相可能是引起试样断裂的主要裂纹源。同时，G112钢650℃蒸汽氧化过程中，随氧化时间的增长氧化层的厚度增加，氧化速度逐渐降低，氧化层主要是由Fe3O4和Fe2O3构成的。