내열강은 고온에서 우수한 강도, 내산화성 및 내식성을 가지기 때문에 화력발전 시스템의 고온 부품(보일러, 증기터빈)에 적용된다. 일반적으로 보일러 튜브는 600~800C, 20MPa이상의 증기환경에 사용된다. 고온부품의 산화, 부식, 피로 및 크리프 균열로 인한 문제는 발전소의 안전성과 효율성에 심각한 문제가 될 수 있다.일반적으로 화력 발전용 보일러 재료로 사용되는 내열강은 페라이트/마텐사이트(F-M)와 오스테나이트(Austenitic) 두 가지 종류가 있다. T91은 9-12% F-M 내열강 중 하나로, 보통 650C 이하의 증기 온도에서 사용된다. S304H 및 HR3C는 18Cr-8Ni 기반으로 개발된 오스테나이트강으로 650C 이상에서 크리프 강도를 가진다.숏 피닝은 현재 화력 발전소 구성 요소에서 과열기 및 재가열기 튜브의 증기산화로 인한 스케일 분리 문제를 개선하기 위해 사용된다. 숏 피닝을 통해 T91강에서 증기 산화의 초기 단계에서 Cr-O 보호층의 형성에 기여하여 기지의 추가적인 산화를 지연시키는 것으로 나타났다. 또한 숏 피닝 처리된 T91강은 밀집된 산화층 내부에 적은 결함을 가지고 있어 외부 Fe-O층의 박리를 제한한다.Super304H는 고온 증기 환경에서 높은 강도, 우수한 크리프 및 내산화성으로 인해 화력 발전소의 보일러 및 터빈 부품에 주로 사용되는 오스테나이트강이다. 본 연구는 600C에서 약 8년간 재연소장치로 사용된 Super304H 강재의 경도, 인장 강도, 크리프 강도 및 해당 미세구조를 조사하였다. 장시간 고온 노출 후 미세 구조 열화가 발생하였다. 결정립 내부의 나노 크기의 NbX와 Cu입자의 형성으로 인해 결정립 크기가 증가하였으나 경도와 인장강도는 감소하지 않았다. 그러나 노후화된 S304H 강재의 결정립계에 상과 M23C6의 형성과 조대화로 인해 신재 S304H보다 650C에서 크리프 수명은 약 90% 낮았다.HR3C(25Cr-20Ni-Nb-N)는 초임계 발전소의 열 교환기에 사용되는 재료이다. HR3C(25Cr-20Ni-Nb-N)의 크리프 특성과 미세 구조 열화는 650C 이하에서 계속적으로 연구되고 있지만 700 ~ 750C에서의 연구는 아직 미흡한 수준이다. 700C와 750C의 고온 및 70~180MPa의 응력범위에서 크리프 파단 후 HR3C강의 미세 구조 변화 및 석출거동을 조사하였다. Z상(NbCrN)은 HR3C강에서 온도와 시간의 영향을 덜 받는 것으로 판단할 수 있다. 결정립계를 따라 형성된 chain-like M23C6는 파단 시간이 증가함에 따라 조대화 하였지만, 결정립 내부에 형성된 미세한 결정립 M23C6는 안정성을 유지하였다. 상은 상대적으로 장시간 크리프 후 형성되었으며, 그 크기와 분수는 고온에서 빠르게 증가했다. 또한, 상은 성장하고 결정립계의 3중 접합부(triple junction)에서 큰 "섬" 모양을 형성했고 응력 집중과 void를 위한 핵 형성 장소로 작용하여 결정립계 강도를 약화시키고 취성입계파괴를 진행시켰다.