Page 72 - 国外钢铁技术信息内参（2024年5月）
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语的含义”之后，其技术内容根据“3. 材料”进行了材料规定。在日本天然气ᇏݓࣁඋ࿐߶
（五）氢气设备用钢材技术标准
吉川畅宏，木村光男，川畑友弥
东京大学生产技术研究所（日本）
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1、技术标准中材料适用性评估的意义
KHKS 02201 是典型的日本超高压容器标准，继“1. 适用范围”和“2. 术
协会的“陆上液化天然气储罐指南”中，“3. 内罐和外层材料”被定位为后续 ᇏݓࣁඋ࿐߶
设计和制造的技术基础。规定材料、写明容许应力是设计和客观评估设计完整
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性的依据。在日本的超高压氢气容器标准中，写明了氢气适用性标准为设计容
许应力规定的上位规定。在氢气环境中进行的SSRT试验、疲劳试验和疲劳裂纹
扩展试验被视为基本试验，在氢气环境下的强度和伸长率不低于在空气中情况
是判定适用性的基本条件。SUS316L满足这些标准，且很容易通过成分调整来
控制质量，因此是世界公认的氢适用性材料。尽管低合金钢在氢环境下和大气
条件下几乎相同，但由于会受到少量氢的影响，因此氢适用性的条件尚未定量
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提出。对于低合金钢来说，考虑到抗氢脆性能因热处理工艺的不同而会产生很
大差异，因此需要在综合判断材料试验结果的基础上，针对每种材料的适用性
进行判定。鉴于上述情况，日本高压气体监督机构一直在利用高压气体安全研
究所的预评估制度来进行判定。这种方法是先指定材料，在确保足够可靠性的
基础上，通过设计、制造管理和检查来保证长期可靠性，然而这种方法被认为
过于谨慎和保守，未充分考虑经济性。 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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虽然其他法律要求不严格的国家的技术标准中也有适用于高压氢气设备的
材料规定，但不如日本严格，似乎更像是用作高压氢气设备安全运行的设计标
准，而不是氢适用性材料的判定标准。因此，许多标准不指定钢材名称，但规
定评估材料适用性的试验方法和设计方法，从而采取扩大可用钢种范围的措施。
即使材料名称相同，每个国家的成分范围等详细规定也有所不同，为使新型材
料得以应用，扩大应用范围，一些国家似乎强烈希望提出确定氢适用性的试验
方法，并将通过试验的材料指定为氢适用性材料。然而，目前还没有一种全世
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CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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