传统18-8奥氏体耐热不锈钢因其蠕变断裂强度低，抗烟气腐蚀能力比较差，对热疲劳敏感，易发生应力腐蚀等缺点，限制了它在USC机组中的应用。奥氏体不锈钢的改进方法，一方面是加入Cu、Nb、N等合金元素，利用时效过程中的沉淀强化提高高温强度和韧性；再有通过改进成材和热处理工艺，达到细晶强化的目的。目前，SC和USC机组中应用最多的奥氏体不锈钢主要有TP347HFG、HR3C、Super304H。TP347HFG是在TP347H的基础上改进热加工和热处理工艺得到的一种晶粒度8级以上的18-8奥氏体不锈钢。正常固溶处理工艺下该不锈钢的许用应力很高，但是高温导致粗晶，降低了耐蚀性。改良后的工艺通过固溶处理过程中Nb的碳化物的弥散析出作用，即使固溶温度高也能够得到细化的晶粒。与TP347H相比，TP347HFG具有极好的抗蒸汽腐蚀性，其许用应力高出20％，目前已经广泛应用在USU发电机组的过热器和再热器制造中。

在传统18-8不锈钢基础上通过提高Cr、Ni含量得到TP310（25-20），TP310具有较好的抗腐蚀性能，但是蠕变断裂强度并没有提高。为此，日本住友企业又在TP310不锈钢中加入0.15~0.35％的N和0.2~0.6％的Nb，同时降低C含量得到HR3C奥氏体不锈钢。HR3C利用基体上弥散分布的、细小NbCrN、Nb(C，N)、M23C6和MX相的析出强化效果来提高不锈钢的蠕变断裂强度，其许用应力得到大幅提高，约为TP310的2倍，在所有超超临界材料中其耐腐蚀性能首屈一指。HR3C奥氏体不锈钢主要应用在温度在620~680℃的USC过热器和再热器。

Super304H奥氏体耐热不锈钢是在TP304H中添加大约3％的Cu、0.45％的Nb和微量的N，同时降低Mn含量改进得到的。长期使用过程中，利用基体上弥散析出的富Cu相与NbCrN、Nb(C，N)和M23C6提高了材料的持久强度和耐蚀性，同时保证较高的高温塑性。与TP304H相比，super304H在600℃/105h和650℃/105h工作条件下蠕变断裂强度分别提高了80MPa和50MPa，高温耐蚀性可与TP347HFG相媲美；其许用应力比TP347高出20％，650℃下使用氧化程度降低33％。在Super304H组织中发现了少量的σ相，但对韧性影响甚微。Super304H晶粒细小，组织稳定，在保证超超临界环境下长期安全运行的情况下，super304H不锈钢所制成的管道，其厚度大大降低，钢材用量减少，且不含W、Mo等贵金属，Ni含量也低，成本相对低廉，运行10年组织依然保持稳定，目前主要应用于USC过热器和再热器的生产。