从20世纪初到现在,大力发展电力工业一直是各个国家经济建设的重中之重。今后我国火电建设将主要是发展高效率高参数的超(超)临界火电机组。在火电技术发展过程中,提高蒸汽的温度与压力,是提高火电机组热效率的有效途径,而要保证机组在较高温度与压力下稳定运行,材料是关键因素之一。目前,国外已经开发并应用了用于超超临界电站(蒸汽温度650℃、压力25MPa)的新型耐高温合金P92铁素体钢,它在600℃以上的温度下具有很高的蠕变持久强度和蒸汽抗氧化能力。本文通过热处理的方法来模拟P92钢的焊接热循环,获得热影响区的模拟组织,并制备出蠕变模拟试样,与母材和焊缝试样一起做650℃下的蠕变试验。通过蠕变试验结果,建立了带损伤的蠕变本构方程。通过650℃下的高温持久试验,研究经过高温蠕变后的试样组织,通过金相和透射电镜分析,来讨论蠕变损伤和裂纹开裂的机理,得到如下结论:用模拟热循环的方法模拟热影响区各区的组织所制备的模拟试样是有效的;对考虑损伤的蠕变本构方程进行拟合发现P92钢焊接热影响区组织和母材以及焊缝组织在650℃下的单轴蠕变性能差别较大;经过长时高温蠕变后,焊接接头的各个区域都有不同程度的损伤,并以蠕变空洞的形式出现,而尤以细晶区的蠕变空洞为最多,说明这个区的损伤程度最重,损伤发展最快。通过透射电镜分析可知造成损伤的原因主要是晶界碳化物的析出,以及碳化物随着蠕变的进行不断粗化使得晶界产生弱化,同时在蠕变过程中位错密度也变小,这些因素都使P92钢的抗蠕变性能降低。