超超临界汽轮机是通过提升蒸汽参数实现高效发电的火力发电设备。其定义标准为蒸汽压力不低于25兆帕（MPa），温度不低于580℃。该技术起源于20世纪50年代英国、德国和日本的研究开发，我国自1992年开始兴建相关机组并通过技术引进实现国产化突破。
当前国际先进机组采用9-12Cr马氏体-铁素体钢，可在620℃长期运行，但接近材料温度上限。
美国能源部正在研发720-760℃工况的镍基高温合金，以进一步提高热效率。
FB2材料作为
超超临界机组核心部件材料，需承受620℃高温和复杂应力环境。中国一重攻克了合金均匀控制、防开裂成形、热处理等关键技术，使转子锻件冲击性能提升至国际先进水平。制造工艺涵盖冶炼、铸锭、锻造全流程，已形成批量化生产能力。
镍基高温合金是未来温度提升的关键材料，需配合系统重新设计。2005年美国
橡树岭国家实验室联合企业组建联盟，开发
奥氏体不锈钢与镍基合金组合方案。
我国超超临界技术发展经历三个阶段：1992-2000年引进常规超临界机组；21世纪初消化吸收超超临界技术；2015年
上海电气制造世界首台百万千瓦二次再热机组。2022年国机重装交付首件国产FB2转子，实现进口替代。
双缸单排超超临界煤气发电机组已应用于钢铁行业，经济性达到大型火电厂先进水平。国电泰州电厂二期工程采用二次再热技术，机组热效率提升15%，年减排二氧化碳40万吨。机组采用圆筒型高压缸结构，可实现5分钟快速启动，大修周期延长至12年。