17-4PH鋼HIC+SSC雙抗性能

      不銹鋼材料在濕H2S環(huán)境中的腐蝕開裂時有發(fā)生，17-4PH是一種典型的馬氏體沉淀硬化型不銹鋼，其性能特點是強度高、硬度高，耐蝕性能優(yōu)于普通馬氏體不銹鋼，并可通過改變熱處理工藝調(diào)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(yīng)用于海上平臺、渦輪機葉片、閥門、機械零部件等。

      在酸性H2S水溶液中，17-4PH鋼易發(fā)生氫脆，且對時效溫度十分敏感。17-4PH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(yīng)變速率法研究了17-4PH鋼在80℃、質(zhì)量分數(shù)3.5％NaCl水溶液中應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）行為，探討了外加電位、預(yù)充氫和晶粒大小的影響，結(jié)果表明晶粒大小對17-4PH鋼SCC的影響不大，外加電位會影響其SCC破壞機理。

      影響氫致開裂及應(yīng)力腐蝕的因素包括內(nèi)因和外因，在外因（如腐蝕環(huán)境及介質(zhì)）確定的情況下，HIC及SCC性能取決于材料的結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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H2S水溶液中極易發(fā)生氫脆，引起HIC和SCC。同時強度是影響高強度

      鋼HIC和SCC的主要內(nèi)在因素，高強度鋼通過生成馬氏體及各種沉淀析出的金屬間化合物來提高鋼的強度，因此HIC和SCC敏感性大大提高。對抗拉強度低于1000Mpa的中低強度鋼，氫脆敏感性與強度無關(guān)，但對于抗拉強度大于1000Mpa的高強度鋼，氫脆敏感性隨抗拉強度的升高而急劇升高。因此提高17-4PH鋼抗SCC及HIC性能的有效途徑之一是制定合理的熱處理工藝參數(shù)，改變其強度級別及微觀組織結(jié)構(gòu)。

17-4PH鋼HIC+SSC雙抗性能評估：

      （１）17-4PH鋼在酸性濕硫化氫環(huán)境中有較高的SCC敏感性，不適合用作抗硫化氫應(yīng)力腐蝕材料。應(yīng)力腐蝕斷口具有明顯的脆性斷裂特征，SCC開裂是由氫致開裂引起，裂紋擴展多為穿晶型。

      （２）17-4PH鋼表現(xiàn)出一定的氫脆敏感性，因此在用于濕硫化氫環(huán)境中應(yīng)特別謹慎。當確保使用過程中不存在應(yīng)力腐蝕作用而只有氫致開裂可能時可以使用，否則不推薦使用該材料。

      （３）采用適當?shù)臒崽幚砉に?，降低材料的強度和硬度，可降?7-4PH鋼的HIC及SCC敏感性。

 容大檢測擁有硫化氫腐蝕實驗室，可適用于有關(guān)耐蝕鋼、管線鋼和壓力容器鋼在縫隙腐蝕、濕H2S環(huán)境中測試氫致開裂（HIC）或應(yīng)力腐蝕（SCC）的標準或非標準方法，適用于鋼鐵企業(yè)、石化行業(yè)、科研院所、大專院校等部門的相關(guān)研究和測試。

HIC檢測氫致開裂試驗SSC硫化氫腐蝕應(yīng)力導(dǎo)向氫致開裂(SOHIC)SSC/SSCC檢測GHSC電偶腐蝕試驗CSC氯化物應(yīng)力腐蝕測試SCC應(yīng)力腐蝕試驗NACE腐蝕試驗高溫高壓腐蝕試驗模擬工況腐蝕 HIC+SSC雙抗試驗