隨著國內火電機組向著大容量、高參數、高熱強材質、高可靠性超臨界機組的發展，對火電機組高溫高壓閥門的技術性能提出了更高的要求。WB36鋼是一種新型高強閥門用鋼，屬Ni2Cu2Mo型低合金鋼，DIN標準名稱為15NiCuMoNb，由德國Thy2seen鋼廠最先研制。由于該鋼具有強度高和焊接性能優良的特點，已廣泛地應用于1000MW超臨界機組的高壓給水管路、高壓加熱器進出口及旁路閥門的制造。與碳素鋼相比，其許用應力提高約2倍，閥門壁厚可減少一半。但國內WB36鋼制閥門必須從國外進口，價格昂貴。為了改變這種狀況，河南開封高壓閥門有限公司吸收國外高新技術，成功地研制出了1000MW超臨界機組用WB36鋼制閥門。2006年10月，河南開封高壓閥門有限公司首次為某發電公司生產的1000MW超臨界火力發電機組用整體鍛鋼高壓加熱器出入口閥、大旁路閥、電動和汽動主給水泵出口閥共9臺投入運行，至今情況良好。文中介紹其研制情況。
                                  1 火力發電機組用WB36鋼閥門參數
                                 
                              （1）高壓給水加熱器給水用WB36鋼閥門閥門型號和規格：①Z9D60Y450W362300，公稱壓力45.0MPa，公稱直徑300mm。②Z9D60Y450W362350，公稱壓力45.0MPa，公稱直徑350mm。2種規格閥門的工作溫度均為302.4℃，工作壓力均為36.3MPa，入口管及出口管尺寸均為ª457mm×47.5mm，旁路管子尺寸ª355.6mm×36mm，管子材料WB36。
                                 
                              （2）電動給水泵及汽動給水泵用WB36材料高溫高壓鍛鋼閥門參數閥門型號和規格分別為：①Z9D60Y500W362300，公稱壓力為50.0MPa，公稱直徑300mm。②Z9D60Y500W362350，公稱壓力為50.0MPa，公稱直徑350mm。2種閥門的工作溫度均為302.4℃，工作壓力均為40.92MPa，電泵出口管尺寸（入口/出口）為ª355.6mm×45mm/ª35516mm×36mm。汽泵出口管子尺寸（入口/出口）為ª457mm×60mm/ª457mm×47.5mm，管子材料WB36。
                                  2 WB36鋼的力學性能
                                 
                              根據德國vd。TUV377規范，WB36鋼的金相組織為貝氏體+鐵素體（貝氏體質量分數40%～60%），晶粒度7.0。其化學成分為w（C）≤0.17%，w（Mn）=0.80%～1.20%，w（S）≤0.020%，w（P）≤0.025%，w（Si）≤0.25%～0.50%，w（Cr）≤0.30%，w（Mo）=0.25%～0.50%，w（Ni）=1.00%～1.30%，w（Al）≤0.050%，w（Nb）=0.015%～0.045%，w（Cu）=0.50%～0.80%。力學性能為：Rm≥610～780MPa，ReL≥440MPa，A≥20%，Z≥17%，AKV≥27J。按GB/T10561中JK評級圖評級，其中A、B、C、D各類非金屬夾雜物分別不大于1.5級。
                                 
                              WB36鋼鍛件的金相組織為貝氏體+鐵素體（貝氏體質量分數50%～60%），晶粒度7.0～8.0。鍛件的化學成分w（C）=0.14%，w（Mn）=1.09，w（S）=0.016%，w（P）=0.014%，w（Si）=0.40%，w（Cr）=0.05%，w（Mo）=0.36%，w（Ni）=1.28%，w（Al）=0.020%，w（Nb）=0.036%，w（Cu）=0.55%。力學性能：Rm≥662MPa，ReL≥528.5MPa，A=22%，Z=6815%，AKV≥14213J。按GB/T10561中JK評級圖評級，其中A、B、C類非金屬夾雜物分別為0級，細系D級非金屬夾雜物為1.5級，粗系D級非金屬夾雜物為0.5級。
                                  3 閥門研制
                                  3.1 閥門的結構特點
                                 
                              WB36鋼由德國開發，許多設計所需數據并未公布，強度計算、焊接參數和熱處理工藝等數據缺乏，這給WB36鋼閥門的研制帶來了很大困難。筆者搜集整理近年來國內外相關專業資料，在對其分析研究、驗算校核、相互比對的基礎上查閱了大量有關KSB、SEMPELL、VELAN等國外公司產品資料，分析歸納數據，參考ASME標準和日本岡野電站閥門的成熟技術，綜合有關結構、材料、機加工和焊接等方面的資料，對閥體結構不斷進行改進，最終使閥體結構和強度性能更加合理，提高了閥門的安全性和可靠性。
                                 
                              WB36鋼閥門研制最關鍵的是閥體、閥蓋、閘板及閥座等承壓件的鍛造，其數量大，品種多，尺寸大小相差懸殊，質量最大的可達6t，而最小的的僅20kg左右。若進口國外鍛件，交貨時間長且價格高，直接影響合同交貨期。河南開封高壓閥門有限公司的技術人員利用國內特鋼生產的條件，通過分析閥體三通結構特點，針對WB36生產情況，制定了整套技術路線和技術措施。閥體采用整體自由鍛造，與KSB、SEMPELL等國外公司分體鍛造后再焊接的方式相比質量更可靠。WB36鋼閥門鍛造用鋼錠采用先進的真空電弧爐生產，鍛件最終熱處理為960℃正火和640℃回火。
                                 
                              WB36閥門主要結構和特點：①閥體整體自由鍛造，強度高，可靠性好，外表光滑美觀。②閥門自密封環采用增力型密封環結構，減少了預緊螺栓的預緊力，使中腔自密封更容易實現。③填料采用蝶式增強+編織柔性石墨組合填料，該結構填料預緊力小，能承受的密封壓力大，密封性好，不易被擠壓潰散。④預緊螺栓和體架連接，螺栓為防剪應力結構，提高了螺栓強度，也便于裝配和拆卸。⑤閘板上設計卸壓孔。⑥導軌及導軌槽堆焊耐磨材料，保證了閥門快速開、關的耐磨要求。
                                  3.2 無損檢測