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筆記丨抗氫鋼概述

時間：2020-09-30 來源：盧梭說壓力容器 瀏覽：
氫腐蝕與氫脆
環(huán)境中的氫吸附在金屬表面，氫分子分解成原子或離子，然后溶入金屬中并向內(nèi)部擴散，與金屬交互作用，這種交互作用可分為物理作用和化學作用兩類。
氫溶解于金屬中成形固溶體，或氫原子在金屬的缺陷中成氫分子，這些是物理作用，由此引起的損傷叫作鋼的氫脆。
氫與金屬生成氫化物，或氫與金屬中的第二相作用生成氣體產(chǎn)物，這些是化學作用，通常將此稱為氫腐蝕。
抗氫鋼
抗氫鋼一般都在高溫高壓氫中使用，因而除要求良好的抗氫腐蝕性能外，還要求具有良好的高溫機械性能，所以許多抗氫鋼又是熱強鋼。許多抗氫鋼采用了含鉬或含鉻鉬的珠光體熱強鋼，通常根據(jù)著名的Nelson曲線確定珠光體耐熱鋼的適用范圍。但CrMo鋼的工藝性能較差。
18-8奧氏體不銹鋼也是常用的性能優(yōu)良的抗氫鋼。18-8鋼中碳化鉻對氫更加穩(wěn)定，其抗氫性能比低合金抗氫鋼更好，使用溫度也高。加入穩(wěn)定化元素鈦、鈮后，其抗氫性能更佳。但由于奧氏體不銹鋼的屈服強度較低，所以大型抗氫壓力容器的殼體一般還是采用低合金鋼抗氫鋼。經(jīng)常采用在碳鋼或低合金鋼壓力容器筒體內(nèi)壁加一層不銹鋼內(nèi)筒或襯里，使高溫高壓氫與抗氫性能更好的不銹鋼直接接觸。
馬氏體、鐵素體不銹鋼雖然具有很好的抗氫性能，但由于工藝性能不理想，很少用于焊接件。
高鉻鎳合金具有極好的抗氫性能，可用于除抗氫性能外還要求具有其他特殊性能的場合，如良好的高溫強度、良好的抗全面腐蝕性能、抗氮化性能等。
參考文獻

化學工業(yè)部化工機械研究院. 腐蝕與防護手冊: 化工生產(chǎn)裝置的腐蝕與防護[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社,1992.

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