不銹鋼材料在濕硫化氫環境中的腐蝕開裂時有發生,17-4PH是一種典型的馬氏體沉淀硬化型香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼,其性能特點是強度高、硬度高,耐蝕性能優于普通香蕉視頻app下載蘋果版:馬氏體不銹鋼,并可通過改變熱處理工藝調整強度級別。馬氏體相變和時效處理形成沉淀硬化相是其主要強化手段,由于其衰減性能好,抗腐蝕疲勞及疏水性強,被廣泛應用于海上平臺、渦輪機葉片、閥門、機械零部件等。       


  在酸性硫化氫水溶液中,17-4PH不銹鋼易發生氫脆,且對時效溫度十分敏感。17-4PH不銹鋼在317℃時效易氫脆破斷,而在510℃以上溫度時效則不易破斷,為了改善沉淀硬(ying)化不銹鋼抗氫脆性能,采用較高溫度進行時效或過時效處理,是行之有效的措施。用慢應變速率法研究了17-4PH不銹鋼在80℃、質量分數3.5%NaCl水溶液中應力腐蝕開裂(SCC)行為,探討了外加電位、預充氫和晶粒大小的影響,結果表明晶粒大小對17-4PH不銹鋼應力腐蝕破裂的影響不大,外加電位會影響其應力腐蝕破裂破壞機理。       


  影響氫致開裂及應(ying)力(li)腐蝕的因素包括內因和外因,在外因(如腐蝕環境及介質)確定的情況下,氫致開裂及SCC性能取決于材料的結構和性能本身,主要包括成分、機械性能、熱處理方式、微觀組織結構等。17-4PH鋼屬于高強度馬氏體沉淀硬化低合金不銹鋼,其中馬氏體相在酸性硫化氫水溶液中極易發生氫脆,引起HIC和SCC,同時強度是影響高強度。      


  不銹鋼氫致開(kai)裂(lie)和應力腐蝕破裂(lie)的(de)(de)主要內在因(yin)素,高強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼通過生成馬氏體及(ji)各種沉淀析出的(de)(de)金屬(shu)間化合物來提高鋼的(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du),因(yin)此氫致開(kai)裂(lie)和SCC敏感性(xing)(xing)大大提高。對(dui)(dui)抗(kang)(kang)拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)低于(yu)1000Mpa的(de)(de)中低強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼,氫脆敏感性(xing)(xing)與(yu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)無關,但(dan)對(dui)(dui)于(yu)抗(kang)(kang)拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)大于(yu)1000Mpa的(de)(de)高強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼,氫脆敏感性(xing)(xing)隨(sui)抗(kang)(kang)拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)(de)升(sheng)(sheng)高而(er)急劇升(sheng)(sheng)高。因(yin)此提高17-4PH鋼抗(kang)(kang)SCC及(ji)氫致開(kai)裂(lie)性(xing)(xing)能的(de)(de)有效途(tu)徑(jing)之一是(shi)制定合理(li)的(de)(de)熱處理(li)工藝參數(shu),改(gai)變(bian)其強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)級(ji)別(bie)及(ji)微(wei)觀組(zu)織結構(gou)。


17-4PH不(bu)銹鋼HIC+SSC雙(shuang)抗性(xing)能(neng)評估:       


 1. 17-4PH不銹鋼在酸性濕(shi)硫化氫環境中有較高的(de)應力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)破裂(lie)(lie)敏感性,不適合用作抗硫化氫應力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)材料。應力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)斷(duan)口具有明顯的(de)脆性斷(duan)裂(lie)(lie)特征,應力(li)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)破裂(lie)(lie)開(kai)裂(lie)(lie)是由氫致開(kai)裂(lie)(lie)引起(qi),裂(lie)(lie)紋擴(kuo)展多為穿晶型。       


 2. 17-4PH不(bu)銹鋼表現(xian)出一定(ding)的氫(qing)脆(cui)敏感性(xing),因此在用(yong)(yong)于濕硫化氫(qing)環(huan)境中應特別(bie)謹慎。當確保使用(yong)(yong)過程(cheng)中不(bu)存在應力腐(fu)蝕作用(yong)(yong)而只有氫(qing)致開裂(lie)可(ke)能時(shi)可(ke)以使用(yong)(yong),否則不(bu)推薦使用(yong)(yong)該材料。       


 3. 采用適(shi)當(dang)的熱處(chu)理工藝,降(jiang)低材(cai)料(liao)的強度和硬度,可降(jiang)低17-4PH不銹鋼的氫致(zhi)開裂(lie)及應力腐蝕破裂(lie)敏感性(xing)。