高壓(ya)氫是指(zhi)其壓(ya)力大于15MPa的氫環(huan)境(jing)。在高壓(ya)氫中，某些結構材(cai)料(liao)將(jiang)變脆，有可能突然失效(xiao)或延遲斷(duan)裂(lie)，在工程應用中將(jiang)造成嚴(yan)重(zhong)事故(gu)，不僅造成設備破壞并可危及人員(yuan)生命(ming)，因此這類材(cai)料(liao)的選擇應十分慎重(zhong)。

1. 在氫(qing)中不銹鋼的性能(neng)變(bian)化

 在高(gao)壓氫或充(chong)氫條件，鋼的強(qiang)度和塑性將(jiang)發生變化，通(tong)常以下述公(gong)式(shi)進行表述。

 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，在高壓氫中奧氏體不(bu)銹鋼具有良好的性能，而馬氏(shi)體不銹鋼(gang)、沉淀(dian)硬化不銹鋼、鐵素體不(bu)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. 在高壓氫中不(bu)銹鋼(gang)的選擇(ze)

 根(gen)據不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)在高壓氫(qing)(qing)中的性(xing)能變化特點和受損程度(du)，可(ke)對用(yong)于(yu)不同條(tiao)件(jian)(jian)下的高壓氫(qing)(qing)中的不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)結構(gou)(gou)材料進(jin)行(xing)選擇。與高壓氫(qing)(qing)相關的設備(bei)，主要是氫(qing)(qing)的輸送和貯存(cun)，涉(she)及到實驗室用(yong)氣輸送系統和火箭發動機燃料貯存(cun)和使(shi)用(yong)系統，其安全性(xing)是非(fei)常重要的。根(gen)據使(shi)用(yong)條(tiao)件(jian)(jian)，可(ke)將在高壓氫(qing)(qing)中應用(yong)的不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)區分為結構(gou)(gou)件(jian)(jian)和非(fei)結構(gou)(gou)件(jian)(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(you)于(yu)奧(ao)氏體不銹鋼的良好(hao)抗氫(qing)能(neng)力，使其成為重要的抗氫(qing)材料，因其價格高、強度低，常常用(yong)作輸送管(guan)道和加氫(qing)反(fan)應器(qi)的襯(chen)里材料。可(ke)以采(cai)用(yong)堆焊，亦可(ke)采(cai)用(yong)板(ban)材襯(chen)里。0Cr18Ni11Nb和0Cr23Ni3是經常使用的堆焊材料。在采用薄板(ban)襯里時，不要使結(jie)合面粘(zhan)合太(tai)緊密或者留(liu)出逸(yi)氫孔(kong)，通常0Cr18Ni9、0Cr17Ni12Mo2、0Cr23Ni13、0Cr21Ni6Mo9N等應用較為普遍，可(ke)根據實際應用的相關條件(jian)進(jin)行選(xuan)擇。