HR3C耐热钢是目前商用等级最高的耐热钢材料之一，被广泛用于火电超超临界机组受热面和再热面部位。自国内首批超超临界机组服役至今，累计服役时间近10万小时，在长时服役过程中对改材料进行了系统性的跟踪取样分析，结果显示随着服役时间的增加，HR3C耐热钢的部分拉伸强度和延伸率均出现明显下降（抗拉强度低于GB5310-2017和ASME SA213-2007标准值下限的10%以上，断后延伸率低于标准值下限的80%，这严重影响高温高压条件下受热面管运行的安全性，威胁到机组的正常运行。本项目通过跟踪研究不同服役时间管材，建立材料的服役数据库，掌握材料性能变化规律和剩余安全寿命；开展不同老化阶段的材料微观组织结构的定量表征及力学性能的研究，获得材料的性能下降机理；提出了材料表面缺陷临界裂纹尺寸阈值，为机组检修时现场表面缺陷检查提供了质量控制依据。最终建立服役条件下HR3C钢脆化风险评估关键技术，从而实现保安全和降费用的目标。