高(gao)壓(ya)氫(qing)(qing)是指(zhi)其壓(ya)力大于15MPa的(de)氫(qing)(qing)環境。在高(gao)壓(ya)氫(qing)(qing)中，某些結構(gou)材料(liao)將變脆，有可能突然失(shi)效或延遲斷裂，在工(gong)程應用中將造成(cheng)嚴(yan)重(zhong)事故，不僅造成(cheng)設備破壞(huai)并可危及人(ren)員生命，因此(ci)這類(lei)材料(liao)的(de)選(xuan)擇應十分慎重(zhong)。

1. 在氫中不銹鋼的性能變化(hua)

 在高壓氫或充氫條件，鋼的(de)強度和塑性將發生變化(hua)，通(tong)常(chang)以下(xia)述(shu)公式進(jin)行(xing)表述(shu)。

 性能降低率 = （在 He 中性能 - 在 H₂ 中性能）/ 在 He 中性能

  在高壓氫中，一些不銹(xiu)鋼的性能變化結果見表3-2、表3-3和圖3-2.

 上述的試驗結果表明，在高壓氫中奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)具有良好的性能，而馬氏體不銹(xiu)鋼、沉淀硬化不銹(xiu)鋼、鐵素體不銹鋼不具備使用價值。

  奧氏體不銹鋼形變處理既可以提高強度又可增加抗氫能力，經高能快速錘鍛的（1090~1200K) 304L不銹鋼的屈服強度可由200MPa提高到520MPa,其抗氫能力顯著提高，由抗氫能力較差轉變成可用，00Cr18Ni10和0Cr21Ni6Mn9N鋼經高能快速錘鍛造后的抗氫性能改善效果見圖3-3。

2. 在高壓氫(qing)中不銹鋼的選(xuan)擇

 根據不銹(xiu)鋼(gang)在(zai)(zai)高(gao)壓氫(qing)中的(de)性能(neng)變化(hua)特點和(he)受損程(cheng)度，可對用(yong)(yong)于不同條件(jian)下的(de)高(gao)壓氫(qing)中的(de)不銹(xiu)鋼(gang)結(jie)構材料(liao)進行選擇。與高(gao)壓氫(qing)相關的(de)設(she)備(bei)，主(zhu)要是氫(qing)的(de)輸(shu)送和(he)貯存，涉及(ji)到(dao)實驗室用(yong)(yong)氣輸(shu)送系統(tong)和(he)火箭發動機燃料(liao)貯存和(he)使用(yong)(yong)系統(tong)，其安全性是非常重要的(de)。根據使用(yong)(yong)條件(jian)，可將在(zai)(zai)高(gao)壓氫(qing)中應(ying)用(yong)(yong)的(de)不銹(xiu)鋼(gang)區(qu)分(fen)為結(jie)構件(jian)和(he)非結(jie)構件(jian)。

 作為在高壓氫中應用的不銹鋼結構件，主要應選擇304不銹(xiu)鋼,304L不銹鋼，最安全的材料是316不銹鋼。對于在氫中應用的材料應具有高的純潔度，理想的冶煉工藝是真空冶煉和真空自耗的雙真空工藝。當遇到要求屈服強度大于200~250MPa的使用條件，通常的18-8型奧氏體不銹鋼不能滿足要求，可采用形變熱處理使奧氏體不銹鋼的強度提高或者選用Cr-Ni-Mn-N高強奧氏體不銹鋼。

 由于奧氏體不銹鋼的(de)良好抗氫能力，使其成為重(zhong)要的(de)抗氫材料，因其價格高、強(qiang)度低，常(chang)常(chang)用作輸送管道(dao)和加氫反應(ying)器的(de)襯里(li)材料。可(ke)以采用堆焊，亦可(ke)采用板材襯里(li)。0Cr18Ni11Nb和0Cr23Ni3是經(jing)常(chang)使用(yong)(yong)的堆(dui)焊材(cai)料。在(zai)采用(yong)(yong)薄板襯里時，不要使結合面粘合太緊(jin)密或者留出逸氫孔，通常(chang)0Cr18Ni9、0Cr17Ni12Mo2、0Cr23Ni13、0Cr21Ni6Mo9N等應用(yong)(yong)較為(wei)普(pu)遍，可(ke)根據(ju)實(shi)際應用(yong)(yong)的相關條(tiao)件(jian)進(jin)行選擇。