石化装置用珠光体耐热钢一般都工作在高温压力条件下，在温度和压力长期作用下，材料的显微组织将发生一系列变化，如珠光体球化、合金元素贫化以及碳化物聚集长大等，这些组织劣化行为使得材料的高温性能下降，进而导致管材提前失效或发生爆裂事故，影响石化装置的安全运行。因而有必要研究珠光体耐热钢的损伤规律及安全评估技术。 本文主要针对石化装置常用的三种珠光体耐热钢12Cr1MoV、1Cr5Mo和20钢进行研究。通过不同温度、不同时间的高温时效试验，使材料出现不同程度的组织损伤，利用扫描电镜、电子探针、图像分析仪、光学显微镜等对时效过程中的组织演变规律进行研究。同时对于具有典型组织劣化状态的材料，进行常温、高温短时力学性能试验以及持久性能试验，以分析组织劣化对材料性能的影响。 通过上述试验，总结了三种材料在时效过程中显微组织的变化规律，并得到了碳化物的粗化动力学关系式。对材料的常温及高温短时拉伸的断口形貌分析表明，其断口都是典型的延性断口。对时效900h后的12Cr1MoV部分合金元素（Cr、Mo）的定量分析表明：Cr的贫化不显著，而Mo则有着明显的贫化现象，由于Mo的贫化，减弱了固溶强化的效果，这是材料性能降低的原因之一。 本文探讨了三种珠光体耐热钢进行剩余寿命评估的基本策略，对于在高温条件下运行的珠光体耐热钢来说，由于组织的劣化，导致持久性能的下降，这一过程可用Larson-Miller法表示为：P=Z—Z₁lg σ—Z₂σ或P=Z₀—Z—Z₁lgσ—Z₂σ，其中Z是用于表征由于组织劣化而产生的性能劣化参数，随着组织劣化，剩余寿命下降，相应的数据曲线左移，Z值随之发生变化。同时建立了材料持久性能劣化参数Z与组织劣化程度E之间的关系。因此，实现了通过对构件组织的评定来定量预测构件的剩余寿命。 本项目是与大连石化公司合作的横向课题，已于2003／12／9通过大连石化公司的验收。