超临界、超超临界汽轮机组具有热效率高、煤耗低、耗水指标低等优点。与亚临界机组相比,超临界机组的发电效率约提高2-4%,超超临界机组的发电效率可提高约6%-7%。发展超超临界机组在设计和制造中有许多关键技术问题有待解决,超超临界今后发展重点偏重在材料研发与温度提高上。本钢从上世纪五十年代在国内最早开始了汽轮机叶片和螺栓用钢的生产,逐渐成为我国叶片钢生产和开发的基地,是汽轮机叶片钢生产的传统优势企业,叶片钢的市场占有率始终稳定在80%以上。本钢研发的超临界和超超临界叶片钢等效采用西门子、GE、日立和东芝公司的先进标准,化学成分设计与控制合理,化学成分均匀,成分偏差小,夹杂物和铁素体含量低,晶粒度细小,低倍质量水平好,综合力学性能优良,各项指标符合技术标准,钢材整体质量达到国际先进水平,实现了此类钢的国产化,顶替了进口,保证了“863”计划项目、国家“利用市场换技术”重点建设项目、出口叶片合同对新型国产叶片材料的要求。本文从研究叶片钢恶劣的工况环境入手,品种成分设计时综合考虑成分对各种性能的影响,根据冶炼及性能要求合理控制Cr/C比,Nb/C比,制定出合理的标准成分范围,结合各品种的不同技术质量、力学性能、铁素体含量的要求,制定出实际执行的化学成分控制范围,实现了成分的二次设计。通过研究用返回吹氧法冶炼超低碳叶片钢、电渣重溶生产3.0吨电渣锭,经实验确定了热加工工艺,优化设计了800/650×4轧机孔型系统,开发了3.0t大锭型电渣锭生产超临界、超超临界叶片钢的新工艺；研制成功了一火成材和开坯工艺,实现了高合金叶片钢以轧代锻；研究了典型叶片钢的内部质量、微观组织和力学性能,探讨了铁素体含量与化学成分及热经历的关系；分析了叶片钢的三种典型缺陷,制定了相应的工艺措施。