Page 79 - 国外钢铁技术信息内参（2024年5月）
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境中的屈服强度等于惰性气体环境中的屈服强度，并且氢气中的载荷-伸长曲线
在达到惰性气体环境中的最大载荷点之前没有断裂（无断裂）。如图 6-(a)所示，
在最大载荷点之前断裂的材料不能使用，而如图 6-(b)所示，在空气中拉伸超过 ᇏݓࣁඋ࿐߶
最大载荷的低强度材料可以通过高压氢气条件下的试验。由于低合金钢在高压
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氢气中的SSRT试验结果会受到材料强度的影响，因此设定了使用强度上限，如
表 1 所示，日本的使用强度上限为 900MPa。 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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图 6 低合金钢再高压氢气中的 SSRT 试验结果示例
在疲劳试验中，其表现与奥氏体不锈钢相似，氢气在低循环条件下具有加
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速效应，但对常用材料而言，疲劳极限没有降低。关于疲劳裂纹扩展速度，氢
气导致的加速效应大于不锈钢，在高压氢气中要比惰性气体中快十倍以上。
ISO TC17 WG15 目前正在讨论疲劳裂纹扩展速率的评估标准。
2.3 扩大适用性材料的课题
随着未来高压氢气使用量的增大，预计对材料的需求也将迅速增加，因此
必须使用成本低、供应稳定且能安全运行的材料。在钢材领域，尤其需要扩大
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低合金钢的使用范围。目前，在低合金领域使用的是Cr-Mo类的SCM435、Cr-
Ki-Mo类的SNCM439 和SA723 钢，高压氢气中运行积累的数据大都集中在这些
钢种上，为扩大应用钢种范围，需要扩充各种钢材在高压氢气中运行的测试数
据。目前，ISO正在研究低合金钢在蓄压器中的应用，并讨论评估方法和标准。
与此同时，正在开发取代高成本高压氢气设备的试验方法，通过这些方法来丰
富数据将有助于在未来扩大钢种。
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另一方面，为了在未来扩大氢气的使用，除了液氢和高压氢气储罐运输之
CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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