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連接: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連接: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(gang)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(li)腐(fu)蝕(shi)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(bu)銹鋼(gang)氫致(zhi)開(kai)裂和應力腐蝕破裂的(de)(de)(de)主要內(nei)在(zai)因素,高(gao)強(qiang)(qiang)度鋼(gang)通過生成(cheng)馬氏體及(ji)各種沉淀析出的(de)(de)(de)金屬間(jian)化合物(wu)來提(ti)(ti)高(gao)鋼(gang)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度,因此(ci)氫致(zhi)開(kai)裂和SCC敏感性(xing)(xing)大(da)大(da)提(ti)(ti)高(gao)。對(dui)抗拉(la)(la)強(qiang)(qiang)度低于(yu)1000Mpa的(de)(de)(de)中低強(qiang)(qiang)度鋼(gang),氫脆(cui)敏感性(xing)(xing)與強(qiang)(qiang)度無關,但對(dui)于(yu)抗拉(la)(la)強(qiang)(qiang)度大(da)于(yu)1000Mpa的(de)(de)(de)高(gao)強(qiang)(qiang)度鋼(gang),氫脆(cui)敏感性(xing)(xing)隨抗拉(la)(la)強(qiang)(qiang)度的(de)(de)(de)升(sheng)高(gao)而急劇升(sheng)高(gao)。因此(ci)提(ti)(ti)高(gao)17-4PH鋼(gang)抗SCC及(ji)氫致(zhi)開(kai)裂性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)有效途(tu)徑(jing)之(zhi)一是制定(ding)合理的(de)(de)(de)熱處理工(gong)藝參數(shu),改(gai)變其強(qiang)(qiang)度級別及(ji)微觀(guan)組織結(jie)構。
17-4PH不(bu)銹鋼(gang)HIC+SSC雙抗性能評估:
1. 17-4PH不銹鋼在酸(suan)性濕硫化氫環境中有(you)較高(gao)的應力(li)(li)腐(fu)蝕破裂(lie)敏感性,不適合用作抗硫化氫應力(li)(li)腐(fu)蝕材料。應力(li)(li)腐(fu)蝕斷(duan)口具有(you)明顯的脆性斷(duan)裂(lie)特征,應力(li)(li)腐(fu)蝕破裂(lie)開(kai)裂(lie)是由(you)氫致開(kai)裂(lie)引起,裂(lie)紋擴展多為穿晶(jing)型。
2. 17-4PH不(bu)銹鋼表現出(chu)一定的氫脆敏感性,因(yin)此在(zai)(zai)用(yong)于濕硫化氫環境中(zhong)應特別謹(jin)慎。當確(que)保使用(yong)過(guo)程中(zhong)不(bu)存在(zai)(zai)應力腐蝕(shi)作(zuo)用(yong)而(er)只有氫致開裂可(ke)能時可(ke)以使用(yong),否則(ze)不(bu)推薦使用(yong)該材料。
3. 采(cai)用適(shi)當的熱處(chu)理工(gong)藝,降低材料(liao)的強度(du)和硬度(du),可降低17-4PH不銹鋼的氫致開裂(lie)及應力腐蝕破(po)裂(lie)敏(min)感(gan)性。

