Thép lớp T91 có một số ưu điểm chưa từng có, chẳng hạn như hiệu suất nhiệt độ phòng tuyệt vời và khả năng chống rão tốt, hệ số giãn nở tuyến tính thấp, chi phí thấp hơn (9.{5-11,5 phần trăm hợp kim) và độ ổn định tổ chức tuyệt vời về lâu dài nên đã trở thành vật liệu không thể thay thế của ống thép nồi hơi dùng cho các nhà máy điện áp suất tới hạn cực cao.
Được hợp kim với gần 9% crom và 1% molypden, chúng còn được gọi là thép 9 Cr 1 Mo vì thành phần của chúng. Thép T91 có pha Mactenxit dạng dải ở điều kiện cán nóng tạo ra độ cứng cao hơn nên cần xử lý tôi để giảm độ cứng để nhận được khả năng gia công tốt. Nhiệt độ kết tinh lại của thép T91 lớn hơn 790. Nhiệt độ kết tinh thấp hầu như không ảnh hưởng đến tổ chức tế vi và tính chất của thép T91, trong khi nhiệt độ kết tinh cao hơn có thể khiến tổ chức kết tinh lại tạo ra pha ferit và tổ chức không đồng đều.
Gần đây, một kỹ sư đến từ Trung Quốc đã tiến hành một thí nghiệm thông qua quan sát quá trình luyện kim, kính hiển vi điện tử quét và kiểm tra độ cứng vi mô, nghiên cứu ảnh hưởng của cấu trúc và độ cứng ở các nhiệt độ tôi luyện khác nhau (300 ~ 780) và tốc độ tôi luyện của thép T91. Kết quả cho thấy độ cứng dưới 300~400 ít thay đổi; dưới 500 ~ 600 độ là vùng nhạy cảm với kết tủa cacbua, trong đó một lượng lớn phân tán cacbua kết tủa trong ma trận, trong vùng này, độ cứng cao hơn và có xu hướng tăng lên; khi nhiệt độ tăng từ 600 lên 780, cacbua dọc theo ranh giới hạt được kết tủa đúng cách và độ cứng giảm xuống. Độ cứng giảm dần khi tốc độ làm nguội của quá trình ủ tăng lên, làm giảm tốc độ làm nguội qua phạm vi độ nhạy 500 ~ 600 với tốc độ 5 độ / phút, sự kết tủa của phân tán cacbua và độ cứng ma trận lớn hơn; bằng cách ủ bảo quản nhiệt dưới 780 và tốc độ làm nguội nhanh nhất (50 độ / phút) sau quá trình làm nguội, một phạm vi nhạy cảm xuất hiện để kết tủa cacbua nhanh chóng và cacbua kết tủa ít hơn trong ma trận, độ bền thấp hơn và hiệu suất xử lý tốt nhất.
