汽輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)葉片在極其復(fù)雜的工作條件下長(zhǎng)時(shí)間工作。因此，對(duì)不銹鋼管加工材料提出了嚴(yán)格的要求。結(jié)合葉片的工作條件，選擇葉片材料的一般原則如下：
1.某些機(jī)械性能：機(jī)械性能包括強(qiáng)度、塑性和韌性。對(duì)機(jī)械性能的要求取決于葉片的工作應(yīng)力和設(shè)計(jì)中的安全系數(shù)。中壓汽輪機(jī)葉片的工作溫度一般不超過(guò)400，因此常溫機(jī)械性能是主要性能。除了400以上運(yùn)行的高壓汽輪機(jī)的某些葉片和燃?xì)廨啓C(jī)的葉片的常溫機(jī)械性能外，還必須考慮高溫高壓不銹鋼管的長(zhǎng)期性能，如耐久強(qiáng)度和蠕變極限。
2.耐腐蝕性：在正常運(yùn)行條件下，在過(guò)熱蒸汽中工作的中壓和高壓汽輪機(jī)葉片一般不會(huì)遭受氧化和電化學(xué)腐蝕。因此，耐腐蝕不是這些葉片的主要問題。由于蒸汽濕度高，在濕蒸汽區(qū)工作的葉片容易受到電化學(xué)腐蝕。對(duì)于這些葉片材料，希望使用具有良好耐腐蝕性的耐高壓不銹鋼管，或者使用非不銹鋼進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋砻姹Ｗo(hù)處理。除了高溫下的氧化腐蝕，燃?xì)廨啓C(jī)葉片還必須注意高溫下氣體雜質(zhì)對(duì)不銹鋼管的影響。
3.耐磨性：不銹鋼焊管廠家當(dāng)水滴出現(xiàn)在汽輪機(jī)葉片最后一級(jí)的蒸汽中時(shí)，葉片一方面會(huì)受到電化學(xué)腐蝕，另一方面會(huì)由于水滴的沖刷而受到機(jī)械磨損，這取決于蒸汽的濕度和葉片的圓周速度。除了耐腐蝕性，還必須考慮這些葉片的耐磨性。電站運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，當(dāng)葉片圓周速度較大時(shí)，即使耐高壓不銹鋼管材仍不能勝任，也必須采取適當(dāng)?shù)谋砻鎻?qiáng)化措施。
4.阻尼特性：渦輪葉片，尤其是復(fù)雜速度級(jí)葉片，有可能引起共振。當(dāng)葉片材料的振動(dòng)衰減率高時(shí)，由于振動(dòng)導(dǎo)致葉片過(guò)早疲勞斷裂的可能性小。到目前為止，國(guó)內(nèi)外發(fā)電廠葉片斷裂大多是由葉片共振引起的。因此，不銹鋼管加工材料的振動(dòng)衰減率已成為設(shè)計(jì)者和操作者關(guān)注的性能之一。雖然目前還不能對(duì)葉片材料的振動(dòng)衰減率提出定量要求，但人們總是希望材料的振動(dòng)衰減率能更高。
必須指出的是，到目前為止，304不銹鋼焊管還沒有發(fā)現(xiàn)葉片材料在振動(dòng)衰減率方面高于13%鉻鋼。考慮到我國(guó)資源的特點(diǎn)，完全用13%的鉻鋼制造渦輪葉片是不合適的。這必將擴(kuò)大某些低合金結(jié)構(gòu)鋼的應(yīng)用。如果過(guò)分強(qiáng)調(diào)不銹鋼管加工材料的振動(dòng)衰減率，其他葉片材料的應(yīng)用必須受到限制。目前，我國(guó)電站汽輪機(jī)已經(jīng)采用低合金鋼制造多速葉片?？紤]到燃?xì)廨啓C(jī)葉片采用奧氏鋼和合金，振動(dòng)衰減率很低，說(shuō)明對(duì)材料振動(dòng)衰減率的要求不能走極端。
5.可制造性：渦輪和燃?xì)鉁u輪葉片的數(shù)量很大，并且成型過(guò)程復(fù)雜。因此，希望葉片材料具有良好的冷熱加工性能，以利于大規(guī)模生產(chǎn)。近年來(lái)，為了減少葉片毛毛坯的成形時(shí)間和材料消耗，采用了冷拉、輥鍛、模鍛、精密鑄造、高速錘、爆炸成形等新技術(shù)。對(duì)耐高壓的技術(shù)性能提出了更高的要求
6.經(jīng)濟(jì)性：作為一種刀片材料，除了以上五個(gè)方面的考慮，經(jīng)濟(jì)性也是一個(gè)重要的方面。最根本的是結(jié)合我國(guó)資源的特點(diǎn)，使葉片材料立足于中國(guó)。只有這樣，我們才能更好地貫徹毛總統(tǒng)“自力更生”、“備戰(zhàn)備荒、為人民服務(wù)”的戰(zhàn)略方針。目前，鉻和鎳必須節(jié)約使用，鎳鋼基本上不用于國(guó)內(nèi)渦輪葉片。少鉻鋼或無(wú)鉻鋼已成為未來(lái)設(shè)計(jì)、工藝、材料和操作者之間密切合作的研究對(duì)象。
基于以上所述，渦輪葉片材料的選擇應(yīng)根據(jù)其工作條件進(jìn)行不同的處理。