摘要:一种新型高铝奥氏体不锈钢已经在实验室中产生,其目的是发展一种对于氢环境脆化有高抵制力的精密合金化材料
氢环境脆化的磁化率是通过纯氢气的压力为 40 MPa、温度为-50℃的慢应变速率的拉伸测试来评估的
在这种条件下,屈服强度、抗拉强度和断裂伸长在与空气中的同伴测试相比不受氢的影响
此外,在高压和低温的氢环境中,非常高的氢的延展性表现为 70%的断面收缩率
合金的精益程度反映在材料的无钼特点和镍含量为 8
关于合金的概念,高碳、高锰、高铝含量的结合使合金在抵抗应变马氏体的形成上有一个极高的稳定性
这方面可以通过现场磁测量和其它 x 射线衍射研究
这种新型合金性能总指标可以参考已经在生产的 304L和 316L 奥氏体不锈钢
保持完全奥氏体结构的性能已经在拉伸试验被确定为氢环境脆化的一个关键因素
关键词:高铝奥氏体不锈钢,氢环境,脆化,奥氏体稳定性, 形变诱发马氏体 ,合金发展1
前言在移动和固定应用领域使用氢发电通常被认为是一个非常有前途的替代可再生能源和无碳能源之一
然而,开发的氢能源受保证氢安全操作的一些材料高成本的限制
在这方面,大多数金属材料受到他们机械性能和接触任何氢源延性的恶化,这种现象被称为氢脆[1]
因此,当前氢的应用利用高合金奥氏体不锈钢,如符合美国钢铁协会的 316 和 310,它们都表现出较高的抗氢脆能力[2-7]
然而,由于其具有高镍和高钼含量,这些合金需要一个成本高的解决方案
因此,具有相同属性但还可降低相关成本的新型钢是需要的
这种材料可以在全球范围内支持可持续氢能源发展,这将要求巨大的氢生产、存储、分配、和最终用途的基础设施
几十年来,相对于其他金属材料[8-10],对氢的应用的奥氏体不锈钢由于其更高的性能,其利用已经获得了重大的关注
更具体地,如果对易感性的氢环境脆化(HEE)进行评估,前面文献与本文都认为稳定奥氏体不锈钢对 H