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蘋果: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蘋果: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,為了改善沉淀硬化不(bu)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。
影響氫致開裂及應力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(xiu)鋼氫致(zhi)開裂(lie)(lie)和(he)應(ying)力腐(fu)蝕(shi)破裂(lie)(lie)的主要內在因素,高(gao)強(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼通過生成馬氏體及(ji)各種沉淀析出的金屬間化合物來提高(gao)鋼的強(qiang)(qiang)度(du)(du),因此(ci)氫致(zhi)開裂(lie)(lie)和(he)SCC敏感(gan)性(xing)大大提高(gao)。對(dui)抗拉強(qiang)(qiang)度(du)(du)低于1000Mpa的中低強(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼,氫脆敏感(gan)性(xing)與(yu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)無關,但對(dui)于抗拉強(qiang)(qiang)度(du)(du)大于1000Mpa的高(gao)強(qiang)(qiang)度(du)(du)鋼,氫脆敏感(gan)性(xing)隨抗拉強(qiang)(qiang)度(du)(du)的升高(gao)而急(ji)劇升高(gao)。因此(ci)提高(gao)17-4PH鋼抗SCC及(ji)氫致(zhi)開裂(lie)(lie)性(xing)能的有效途(tu)徑之一是制(zhi)定合理(li)的熱處理(li)工(gong)藝參數,改變其強(qiang)(qiang)度(du)(du)級別(bie)及(ji)微觀(guan)組織結構。
17-4PH不銹鋼HIC+SSC雙抗性能評估:
1. 17-4PH不(bu)銹鋼(gang)在(zai)酸(suan)性濕(shi)硫(liu)化氫(qing)環境中有較高的(de)(de)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)破裂(lie)敏感(gan)性,不(bu)適(shi)合用作抗硫(liu)化氫(qing)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)材料。應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)斷口具(ju)有明顯的(de)(de)脆性斷裂(lie)特征,應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)破裂(lie)開裂(lie)是由氫(qing)致(zhi)開裂(lie)引起(qi),裂(lie)紋擴展多為(wei)穿晶型。
2. 17-4PH不(bu)銹(xiu)鋼表現出一定的氫脆敏(min)感性,因(yin)此在(zai)用于濕硫化氫環境中應特(te)別謹慎。當確保使(shi)用過(guo)程中不(bu)存在(zai)應力(li)腐蝕(shi)作(zuo)用而(er)只有氫致(zhi)開裂可能時可以使(shi)用,否則不(bu)推薦使(shi)用該材料。
3. 采用適(shi)當的熱處理(li)工藝(yi),降(jiang)低材料(liao)的強度和硬度,可降(jiang)低17-4PH不銹鋼的氫致開裂及應力腐蝕破裂敏感(gan)性。

