T23钢是在2.25Cr-1Mo钢的基础上吸取我国的12Cr2MoWVTiB钢的优点研发而来的新型铁素体耐热钢,目前被广泛应用于超（超）临界锅炉的水冷壁、再热器和预热锅炉中。但是在高温服役过程中,T23钢水冷壁发生很多爆管泄漏的事故,失效一般发生在焊接接头的焊缝和粗晶热影响区中。本文就是以锅炉中T23钢焊接接头中的粗晶区为研究对象,研究了焊接二次热循环峰值温度对粗晶区的组织和再热裂纹敏感性的影响,以及粗晶区组织的高温蠕变行为。采用gleeble热力模拟试验机模拟了不同二次热循环峰值温度下的粗晶区和再热粗晶区组织,并利用STF（Strain-to-fracture）试验评估其再热裂纹敏感性。结果发现调控粗晶区经历的二次热循环温度范围在A_c1-A_c3之间,可以得到部分奥氏体化的组织,有效的降低其再热裂纹敏感性。采用光学显微镜,扫描电子显微镜,背散射衍射技术分析了组织中的析出相,晶粒尺寸,晶界形貌,晶界附近的微应变分布,并利用分形维数理论量化的研究晶界形貌。得出以下结论:晶界上富Fe的M₃C高温下容易粗化长大,M₃C与晶界的非共格关系弱化了晶界,导致裂纹和空洞易在晶界处形核;细化的晶粒可以提高组织抵抗变形的能力;曲折的晶界能抑制再热裂纹在晶界的扩展;晶内和晶界的强度差影响再热裂纹的扩展,强度差较小时,晶内和晶界协调变形,使得组织有较低的再热裂纹敏感性,当晶内强度远强于晶界时,裂纹容易沿着晶界扩展。利用热处理炉模拟制备大体积的粗晶热影响区,并在温度550℃下,应力300MPa-400MPa下研究了其蠕变行为。最小蠕变速率随着应力的增加逐渐增加;通过蠕变最小速率和蠕变应力之间的关系拟合得到两者之间的关系式,通过此式可以计算出T23粗晶区在给定最小蠕变速率下对应的蠕变极限应力;对蠕变应力和蠕变断裂时间进行分析计算,拟合得到二者之间的关系式,通过此式可以外推得到给定应力下的蠕变断裂时间。对各个应力下的蠕变损伤容量的计算和裂纹形貌的分析可以得知,T23钢粗晶区在低应力下的蠕变损伤断裂机制是空位的扩散和空洞的长大,而高应力情况下的蠕变断裂机制可能是跟析出相的粗化有关。