钢构件的重要性能指标是强度和韧度，其安全设计不但包括强度设计，而且包括抗脆断设计，材料的断裂韧度一直是结构设计的重要依据。大型构件在服役过程中经常受到某些动载荷作用（即是静态环境也要考虑动载效应），因此，钢构件的动态断裂韧度研究尤为重要。重要工程的安全期通常是十年以上，这样在安全设计时就需要长时、高温时效不同时间后的性能指标。本文选用超临界汽轮机缸体用耐热钢，它是国内引进的一种新钢种，通过研究其长时、高温时效后的性能表征—动态断裂韧度和强度，为汽轮机缸体材料提供安全设计的数据和依据。 本文在不同温度下对593℃时效不同时间的汽轮机缸体用耐热钢的冲击韧性（A_k）、动态断裂韧度(K_Id)、拉伸性能、进行了测试和在593℃进行了持久强度试验；并通过金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱、物理化学相分析对微观组织进行了分析。 结果表明，该材料经593℃5600h时效，与未时效相比：材料的冲击韧性基本不变、动态断裂韧度有小幅度的下降(K_Id变化与K_Id断口剪切唇、侧膨胀值变化相一致)，抗拉强度稍有增加，塑性略有降低；微观组织发生了微小的变化，有微量含Cr合金元素最高的M₂₃C₆相从基体中弥散析出，部分碳化颗粒发生聚集和长大，第二相平均粒度D比未时效试样中第二相平均粒度D稍大一点。且材料经438h时效至5600h时效，微观组织基本保持稳定，同时该耐热钢的K_Id基本保持不变。用等温线外推法推算得到该材料593℃10⁵h的持久强度为134Mpa。 由于微量碳化物的弥散析出，使位错运动受到障碍，增加了塑性变形抗力，同时由于部分碳化物颗粒尺寸略有增大，其与基体结合变弱，微孔更加容易开裂，而使5600h时效后K_Id有小幅度的下降。微量碳化物的弥散析出，弥散强化作用有所增强，同时增加了塑性变形抗力，使5600h时效后抗拉强度略有增加，而塑性略有下降。 总的说来，在593℃5600h时效过程中该耐热钢在具有较好的组织