第三節環境對壓力容器用鋼性能的影響第二章壓力容器用材以及環境和時間對其材料性能的影響MATERIALSFORPRESSUREVESSELSANDINFLUENCESOFENVIRORMENTANDTIMEONPROPERTIESOFTHESEMATERIALS1第三節環境對壓力容器第二章壓力容器用材以及環過程設備設計2.3環境對壓力容器用鋼性能的影響2.3.1溫度2.3.2介質2.3.3加載速率2過程設備設計2.3環境對壓力容器用鋼性能的影響2.3.1過程設備設計2.3.1溫度不同用途的壓力容器所在的工作溫度不同。鋼材在低溫中溫高溫下，性能不同高溫下，鋼材性能往往與作用時間有關介紹幾種情況的影響一、短期靜載下溫度對鋼材力學性能的影響二、高溫、長期靜載下鋼材力學性能三、高溫下材料性能的劣化3過程設備設計2.3.1溫度不同用途的壓力容器所在的工作溫度過程設備設計一、短期靜載下溫度對鋼材力學性能的影響1、高溫下圖3-3溫度對低碳鋼力學性能的影響在溫度較高時，僅僅根據常溫下材料抗拉強度和屈服點來決定許用應力是不夠的，一般還應考慮設計溫度下材料的屈服點。4過程設備設計一、短期靜載下溫度對鋼材力學性能的影響1、高溫下過程設備設計2、低溫下隨著溫度降低，碳素鋼和低合金鋼的強度提高，而韌性降低。當溫度低于20℃時，鋼材可采用20℃時的許用應力。

韌脆性轉變溫度——（或脆性轉變溫度）當溫度低于某一界限時，鋼的沖擊吸收功大幅度地下降，從韌性狀態變為脆性狀態。這一溫度常被稱為韌脆性轉變溫度或脆性轉變溫度。5過程設備設計2、低溫下隨著溫度降低，碳素鋼和圖3-4低碳鋼沖擊吸收功和溫度的關系曲線注意:韌脆性轉變溫度不是在一個特定的溫度，而是在一個溫度范圍內。6圖3-4低碳鋼沖擊吸收功和溫度的關系曲線注意:韌脆性轉變溫過程設備設計低溫變脆的金屬：具有體心立方晶格的金屬如碳素鋼和低合金鋼低溫仍有很高韌性的金屬：面心立方晶格材料如銅、鋁和奧氏體不銹鋼，沖擊吸收功隨溫度的變化很小，在很低的溫度下仍具有高的韌性。注意:并不是所有金屬都會低溫變脆。7過程設備設計低溫變脆的金屬：具有體心立方晶格的金屬低溫仍有很88過程設備設計二、高溫、長期靜載下鋼材性能蠕變現象：在高溫和恒定載荷的作用下，金屬材料會產生隨時間而發展的塑性變形，這種現象被稱為蠕變現象。碳素鋼>420℃>400-500oC合金鋼一定的應力作用發生蠕變蠕變的結果是使壓力容器材料產生蠕變脆化、應力松弛、蠕變變形和蠕變斷裂。因此,高溫壓力容器設計時應采取措施防止蠕變破壞發生。蠕變的危害9過程設備設計二、高溫、長期靜載下鋼材性能蠕變現象：在高溫和恒過程設備設計1、蠕變曲線蠕變曲線三階段減速蠕變恒速蠕變加速蠕變圖3-5蠕變應變與時間的關系一定溫度和一定應力條件下10過程設備設計1、蠕變曲線蠕變曲線三階段減速蠕變恒速蠕變加速蠕過程設備設計cd為蠕變的第三階段ab為蠕變的第一階段即蠕變的不穩定階段，蠕變速率隨時間的增長而逐漸降低，因此也稱為蠕變的減速階段.bc為蠕變的第二階段在此階段，材料以接近恒定蠕變速率進行變形，故也稱為蠕變的恒速階段.在這階段里蠕變速度不斷增加，直至斷裂。oa線段——試樣加載后的瞬時應變。a點以后的線段——從a點開始隨時間增長而產生的應變才屬于蠕變。蠕變曲線上任一點的斜率表示該點的蠕變速率。11過程設備設計cd為蠕變的第三階段ab為蠕變的第一階段即蠕變的注意:對于同一材料，改變溫度或改變應力，蠕變曲線都會不同▲當應力較小或溫度很低時，第二階段的持續時間長，甚至無第三階段；▲相反，當應力較大或溫度較高時，第二階段持續時間短，甚至完全消失。12注意:對于同一材料，改變溫度或改變應力，蠕變曲線都會不同▲當過程設備設計2、蠕變極限與持久強度a、蠕變極限——是高溫長期載荷作用下，材料對變形的抗力。蠕變極限表示法★在給定溫度下，使試樣產生規定的第二階段蠕變速率的應力值★在給定溫度和規定時間內，使試樣產生一定量的蠕變總伸長率的應力值（常用）b、持久強度——在給定的溫度下，經過一定時間后發生斷裂時構件所能承受的最大應力。蠕變極限適用于:在高溫運行中要嚴格控制變形的零件的設計，如渦輪葉片。持久強度適用于:只要求機件在使用期內不發生斷裂。13過程設備設計2、蠕變極限與持久強度a、蠕變極限——是高溫長期過程設備設計

考慮蠕變極限和持久強度的場合：高溫壓力容器設計中，不僅要防止過大的變形，而且要確保在規定條件下不會蠕變斷裂，往往同時用蠕變極限和持久強度來確定許用應力。（蠕變極限常用第二種表示法，且一般規定時間為105h，總伸長率為1%；確定持久強度的時間為105h。）◎在高應力、較低的溫度時，斷裂后伸長率較高，斷口呈韌性形態；◎而在應力低、溫度高時，斷裂前塑性變形小，斷裂呈脆性，斷后伸長率較低，縮頸很小，

在晶體內部常發現大量的細小裂紋。溫度和應力對蠕變斷裂形式有顯著的影響14過程設備設計

考慮蠕變極限和持久強度的場合：高溫壓力容器設計過程設備設計松弛在常溫下工作的零件，在發生彈性變形后，如果變形總量保持不變，則零件內的應力將保持不變。但在高溫和應力作用下，隨著時間的增長，如果變形總量保持不變，因蠕變而逐漸增加的塑性變形將逐步代替原來的彈性變形，從而使零件內的應力逐漸降低，這種現象稱為松馳。如高溫壓力容器中的連接螺栓，可能因松弛而引起容器泄漏。松弛穩定性材料抵抗應力松弛的能力。松弛穩定性決定于材料的成分、組織等內部因素。15過程設備設計松弛在常溫下工作的零件，在發生彈性變形后，如果變3、影響蠕變性能的主要因素過程設備設計a、內在因素:化學成分、組織結構、晶粒尺寸b、外部因素：溫度、應力◎在高應力、較低的溫度時，斷裂后伸長率較高，斷口呈韌性形態；◎而在應力低、溫度高時，斷裂前塑性變形小，斷裂呈脆性，斷后伸長率較低，縮頸很小，

在晶體內部常發現大量的細小裂紋。163、影響蠕變性能的主要因素過程設備設計a、內在因素:化學成分過程設備設計三、高溫下材料性能的劣化在高溫下長期工作的鋼材性能的劣化主要有：蠕變脆化（前面已經講了）珠光體球化石墨化回火脆化氫腐蝕和氫脆17過程設備設計三、高溫下材料性能的劣化在高溫下長期工作的鋼材性過程設備設計a、珠光體球化危害：使材料的屈服點、抗拉強度、沖擊韌性、蠕變極限和持久極限下降例如：中度球化會使碳素鋼常溫強度下降下降10%～15%；嚴重球化時下降20%～30%補救：己發生球化的鋼材可采用熱處理的方法使之恢復原來的組織。18過程設備設計a、珠光體球化危害：18過程設備設計b、石墨化危害：使金屬發生脆化，強度和塑性降低，沖擊值降低得更多。

產生環境：石墨化現象只出現在一定的高溫范圍。對碳素鋼和碳錳鋼，當在溫度425oC以上長期工作時都有可能發生石墨化。溫度升高，使石墨化加劇，但溫度過高，非但不出現石墨化現象，反而使己生成的石墨與鐵化合成滲碳體。預防：要阻止石墨化現象，可在鋼中加入與碳結合能力強的合金元素，如鉻、鈦、釩等，但硅、鋁、鎳等卻起促進石墨化的作用。19過程設備設計b、石墨化危害：19過程設備設計c、回火脆化高溫臨氫設備常使用的2.25Cr-1Mo等鉻鉬鋼，長期在300-600oC下使用，或者從此溫度范圍緩慢冷卻，脆性轉變溫度會升高，韌性降低，這種現象稱為回火脆化。研究表明：影響2.25Cr-1Mo鋼回火脆化的主要因素為化學成分和熱處理條件。P、Sb、Sn和As等雜質元素越多，奧氏體化溫度越高，2.25Cr-1Mo鋼對回火脆化越敏感。20過程設備設計c、回火脆化高溫臨氫設備常使用的2.25Cr-1過程設備設計d、氫腐蝕和氫脆氫能引起材料多種類型的性質劣化，但加氫反應器等壓力容器中常見的是氫腐蝕和氫脆。21過程設備設計d、氫腐蝕和氫脆氫能引起材料多種類型的性質劣化，過程設備設計d-1.氫腐蝕是指高溫高壓下氫與鋼中的碳形成甲烷的化學反應，又稱為氫蝕。氫腐蝕有兩種形式：◆一是和鋼表面的碳化合生成甲烷，引起鋼表面脫碳，使力學性能惡化；◆二是滲透到鋼內部，與滲碳體反應生成甲烷。裂紋22過程設備設計d-1.氫腐蝕是指高溫高壓下氫與鋼中的碳形成甲過程設備設計●一般情況下，碳素鋼在200℃以上的高壓氫環境中才會發生氫腐蝕。鋼中加入鉻、釩、鈦、鎢等能形成穩定碳化物的元素含量，可提高鋼抗氫腐蝕的能力。奧氏體不銹鋼可以很好地抵抗氫腐蝕。●目前，一般按照Neson曲線選用抗氫用鋼。根據該曲線，碳素鋼在氫分壓小于3.45MPa時，允許的使用溫度約為250℃;1.25Cr-0.5Mo鋼在氫分壓小于6.9MPa時的允許使用溫度大約為520℃。影響氫腐蝕的因素主要有：溫度、氫分壓、時間、合金成分、應力等23過程設備設計●一般情況下，碳素鋼在200℃以上的高壓氫環境中過程設備設計在高溫、高氫分壓環境下工作的壓力容器，在停車時，應先降壓，保溫消氫（200℃以上）后，再降至常溫。切不可先降溫后降壓。d-2.氫脆指鋼因吸收氫而導致韌性下降的現象。內部氫:指鋼在冶煉、焊接、酸洗等過程中吸收的氫；外部氫:指鋼在氫環境中使用時所吸收的氫。氫的來源24過程設備設計在高溫、高氫分壓環境下工作的壓力容器，在停車時，過程設備設計◆鋼材長時間在高溫下，還會發生合金元素在固溶體和碳化物相之間的重新分配，那些對固溶體起強化作用的合金元素，如鉻、鉬、錳等，都會不斷脫溶，從而使材料高溫強度下降。◆除低溫、高溫外，中子輻照也會引起材料輻照脆化。◆在設計階段，預測材料性能是否會在使用中劣化，并采取有效的防范措施，對提高壓力容器的安全性具有重要意義。除以上4種劣化外，還要注意：25過程設備設計◆鋼材長時間在高溫下，還會發生合金元素在固溶體和過程設備設計2.3.2介質一、腐蝕概述a.按腐蝕的機理來分電化學腐蝕化學腐蝕b.按金屬腐蝕的形式來分全面腐蝕局部腐蝕晶間腐蝕小孔腐蝕縫隙腐蝕應力腐蝕1、金屬腐蝕2、金屬腐蝕分類金屬在外部介質的作用下，由于化學變化、電化學變化或物理溶解而產生的破壞。26過程設備設計2.3.2介質一、腐蝕概述a.按腐蝕的機理來注意:不銹鋼防止晶間腐蝕的措施a.在1010～1120℃熱處理,隨即快速冷卻通過敏化范圍。b.采用超低碳不銹鋼。c.奧氏體不銹鋼中加入鈮、鈦使之穩定。過程設備設計27注意:不銹鋼防止晶間腐蝕的措施過程設備設計27二、應力腐蝕1、應力腐蝕的特征三個階段孕育階段—是逐步形成應力腐蝕裂紋時期；裂紋穩定擴展階段—在應力和腐蝕介質作用下，裂紋緩慢擴展；裂紋失穩階段——最終發生的突然斷裂。斷裂前往往沒有明顯塑性變形，是突發性的，因而很難預防，是一種危險性很大的破壞形式。注意:值得注意的是第三階段不一定總會發生，因為在第二階段形成的裂紋有可能使壓力容器泄漏，導致壓力（應力）下降，而不出現第三階段，即發生未爆先漏（LeakBeforeBreak）。金屬材料在拉應力和特定介質的共同作用下引起的斷裂28二、應力腐蝕1、應力腐蝕的特征三個孕育階段—是逐步形成應力腐過程設備設計應力腐蝕開裂的特征：a．拉伸應力b．特定合金和介質的組合c．一般為延遲脆性斷裂29過程設備設計應力腐蝕開裂的特征：a．拉伸應力b．特定合金和介過程設備設計2、常見的應力腐蝕a.堿溶液b.濕硫化氫c.液氨d.氯化物溶液30過程設備設計2、常見的應力腐蝕a.堿溶液b.濕硫化氫c.液過程設備設計3、應力腐蝕的預防措施一般從選材、設計、改善介質條件和防護等幾個方面采取措施，預防應力腐蝕引起的壓力容器失效。a.合理選擇材料b.減少或消除殘余拉應力c.改善介質條件d.涂層保護e.合理設計31過程設備設計3、應力腐蝕的預防措施一般從選材過程設備設計2.3.3加載速率加載速率的表示——應力速率（Pa/s）或應變速率（1/s）

通常，應變速率在10–4～10-1s-1范圍內，金屬材料的力學性能沒有明顯變化。

當應變速率在10-1s-1以上時，它對鋼材力學性能有顯著的影響：

加載速率較高時，材料沒有充分的時間產生正常的滑移變形，從而使材料繼續處于一種彈性狀態，使屈服點隨應變速率的增大而增大，但一般塑性材料的塑性及韌性下降，即脆性斷裂的傾向增加。如果材料中有缺口或裂紋等缺陷，還會加速這種脆性斷裂的發生。32過程設備設計2.3.3加載速率加載速率的表示——應力速率（過程設備設計

加載速率對鋼的韌性影響還與鋼的強度水平有關。

通常，在一定的加載速率范圍內，隨著鋼材強度水平的提高，韌性的降低減弱。即：在一定的加載速率范圍內，加載速率的大小對某些高強度鋼和超高強度鋼的韌性影響是很小的，但對中、低強度鋼的韌性影響則很明顯。33過程設備設計

加載速率對鋼的韌性影響還與鋼的強度水平有關。第三節環境對壓力容器用鋼性能的影響第二章壓力容器用材以及環境和時間對其材料性能的影響MATERIALSFORPRESSUREVESSELSANDINFLUENCESOFENVIRORMENTANDTIMEONPROPERTIESOFTHESEMATERIALS34第三節環境對壓力容器第二章壓力容器用材以及環過程設備設計2.3環境對壓力容器用鋼性能的影響2.3.1溫度2.3.2介質2.3.3加載速率35過程設備設計2.3環境對壓力容器用鋼性能的影響2.3.1過程設備設計2.3.1溫度不同用途的壓力容器所在的工作溫度不同。鋼材在低溫中溫高溫下，性能不同高溫下，鋼材性能往往與作用時間有關介紹幾種情況的影響一、短期靜載下溫度對鋼材力學性能的影響二、高溫、長期靜載下鋼材力學性能三、高溫下材料性能的劣化36過程設備設計2.3.1溫度不同用途的壓力容器所在的工作溫度過程設備設計一、短期靜載下溫度對鋼材力學性能的影響1、高溫下圖3-3溫度對低碳鋼力學性能的影響在溫度較高時，僅僅根據常溫下材料抗拉強度和屈服點來決定許用應力是不夠的，一般還應考慮設計溫度下材料的屈服點。37過程設備設計一、短期靜載下溫度對鋼材力學性能的影響1、高溫下過程設備設計2、低溫下隨著溫度降低，碳素鋼和低合金鋼的強度提高，而韌性降低。當溫度低于20℃時，鋼材可采用20℃時的許用應力。

韌脆性轉變溫度——（或脆性轉變溫度）當溫度低于某一界限時，鋼的沖擊吸收功大幅度地下降，從韌性狀態變為脆性狀態。這一溫度常被稱為韌脆性轉變溫度或脆性轉變溫度。38過程設備設計2、低溫下隨著溫度降低，碳素鋼和圖3-4低碳鋼沖擊吸收功和溫度的關系曲線注意:韌脆性轉變溫度不是在一個特定的溫度，而是在一個溫度范圍內。39圖3-4低碳鋼沖擊吸收功和溫度的關系曲線注意:韌脆性轉變溫過程設備設計低溫變脆的金屬：具有體心立方晶格的金屬如碳素鋼和低合金鋼低溫仍有很高韌性的金屬：面心立方晶格材料如銅、鋁和奧氏體不銹鋼，沖擊吸收功隨溫度的變化很小，在很低的溫度下仍具有高的韌性。注意:并不是所有金屬都會低溫變脆。40過程設備設計低溫變脆的金屬：具有體心立方晶格的金屬低溫仍有很418過程設備設計二、高溫、長期靜載下鋼材性能蠕變現象：在高溫和恒定載荷的作用下，金屬材料會產生隨時間而發展的塑性變形，這種現象被稱為蠕變現象。碳素鋼>420℃>400-500oC合金鋼一定的應力作用發生蠕變蠕變的結果是使壓力容器材料產生蠕變脆化、應力松弛、蠕變變形和蠕變斷裂。因此,高溫壓力容器設計時應采取措施防止蠕變破壞發生。蠕變的危害42過程設備設計二、高溫、長期靜載下鋼材性能蠕變現象：在高溫和恒過程設備設計1、蠕變曲線蠕變曲線三階段減速蠕變恒速蠕變加速蠕變圖3-5蠕變應變與時間的關系一定溫度和一定應力條件下43過程設備設計1、蠕變曲線蠕變曲線三階段減速蠕變恒速蠕變加速蠕過程設備設計cd為蠕變的第三階段ab為蠕變的第一階段即蠕變的不穩定階段，蠕變速率隨時間的增長而逐漸降低，因此也稱為蠕變的減速階段.bc為蠕變的第二階段在此階段，材料以接近恒定蠕變速率進行變形，故也稱為蠕變的恒速階段.在這階段里蠕變速度不斷增加，直至斷裂。oa線段——試樣加載后的瞬時應變。a點以后的線段——從a點開始隨時間增長而產生的應變才屬于蠕變。蠕變曲線上任一點的斜率表示該點的蠕變速率。44過程設備設計cd為蠕變的第三階段ab為蠕變的第一階段即蠕變的注意:對于同一材料，改變溫度或改變應力，蠕變曲線都會不同▲當應力較小或溫度很低時，第二階段的持續時間長，甚至無第三階段；▲相反，當應力較大或溫度較高時，第二階段持續時間短，甚至完全消失。45注意:對于同一材料，改變溫度或改變應力，蠕變曲線都會不同▲當過程設備設計2、蠕變極限與持久強度a、蠕變極限——是高溫長期載荷作用下，材料對變形的抗力。蠕變極限表示法★在給定溫度下，使試樣產生規定的第二階段蠕變速率的應力值★在給定溫度和規定時間內，使試樣產生一定量的蠕變總伸長率的應力值（常用）b、持久強度——在給定的溫度下，經過一定時間后發生斷裂時構件所能承受的最大應力。蠕變極限適用于:在高溫運行中要嚴格控制變形的零件的設計，如渦輪葉片。持久強度適用于:只要求機件在使用期內不發生斷裂。46過程設備設計2、蠕變極限與持久強度a、蠕變極限——是高溫長期過程設備設計

考慮蠕變極限和持久強度的場合：高溫壓力容器設計中，不僅要防止過大的變形，而且要確保在規定條件下不會蠕變斷裂，往往同時用蠕變極限和持久強度來確定許用應力。（蠕變極限常用第二種表示法，且一般規定時間為105h，總伸長率為1%；確定持久強度的時間為105h。）◎在高應力、較低的溫度時，斷裂后伸長率較高，斷口呈韌性形態；◎而在應力低、溫度高時，斷裂前塑性變形小，斷裂呈脆性，斷后伸長率較低，縮頸很小，

在晶體內部常發現大量的細小裂紋。溫度和應力對蠕變斷裂形式有顯著的影響47過程設備設計

考慮蠕變極限和持久強度的場合：高溫壓力容器設計過程設備設計松弛在常溫下工作的零件，在發生彈性變形后，如果變形總量保持不變，則零件內的應力將保持不變。但在高溫和應力作用下，隨著時間的增長，如果變形總量保持不變，因蠕變而逐漸增加的塑性變形將逐步代替原來的彈性變形，從而使零件內的應力逐漸降低，這種現象稱為松馳。如高溫壓力容器中的連接螺栓，可能因松弛而引起容器泄漏。松弛穩定性材料抵抗應力松弛的能力。松弛穩定性決定于材料的成分、組織等內部因素。48過程設備設計松弛在常溫下工作的零件，在發生彈性變形后，如果變3、影響蠕變性能的主要因素過程設備設計a、內在因素:化學成分、組織結構、晶粒尺寸b、外部因素：溫度、應力◎在高應力、較低的溫度時，斷裂后伸長率較高，斷口呈韌性形態；◎而在應力低、溫度高時，斷裂前塑性變形小，斷裂呈脆性，斷后伸長率較低，縮頸很小，

在晶體內部常發現大量的細小裂紋。493、影響蠕變性能的主要因素過程設備設計a、內在因素:化學成分過程設備設計三、高溫下材料性能的劣化在高溫下長期工作的鋼材性能的劣化主要有：蠕變脆化（前面已經講了）珠光體球化石墨化回火脆化氫腐蝕和氫脆50過程設備設計三、高溫下材料性能的劣化在高溫下長期工作的鋼材性過程設備設計a、珠光體球化危害：使材料的屈服點、抗拉強度、沖擊韌性、蠕變極限和持久極限下降例如：中度球化會使碳素鋼常溫強度下降下降10%～15%；嚴重球化時下降20%～30%補救：己發生球化的鋼材可采用熱處理的方法使之恢復原來的組織。51過程設備設計a、珠光體球化危害：18過程設備設計b、石墨化危害：使金屬發生脆化，強度和塑性降低，沖擊值降低得更多。

產生環境：石墨化現象只出現在一定的高溫范圍。對碳素鋼和碳錳鋼，當在溫度425oC以上長期工作時都有可能發生石墨化。溫度升高，使石墨化加劇，但溫度過高，非但不出現石墨化現象，反而使己生成的石墨與鐵化合成滲碳體。預防：要阻止石墨化現象，可在鋼中加入與碳結合能力強的合金元素，如鉻、鈦、釩等，但硅、鋁、鎳等卻起促進石墨化的作用。52過程設備設計b、石墨化危害：19過程設備設計c、回火脆化高溫臨氫設備常使用的2.25Cr-1Mo等鉻鉬鋼，長期在300-600oC下使用，或者從此溫度范圍緩慢冷卻，脆性轉變溫度會升高，韌性降低，這種現象稱為回火脆化。研究表明：影響2.25Cr-1Mo鋼回火脆化的主要因素為化學成分和熱處理條件。P、Sb、Sn和As等雜質元素越多，奧氏體化溫度越高，2.25Cr-1Mo鋼對回火脆化越敏感。53過程設備設計c、回火脆化高溫臨氫設備常使用的2.25Cr-1過程設備設計d、氫腐蝕和氫脆氫能引起材料多種類型的性質劣化，但加氫反應器等壓力容器中常見的是氫腐蝕和氫脆。54過程設備設計d、氫腐蝕和氫脆氫能引起材料多種類型的性質劣化，過程設備設計d-1.氫腐蝕是指高溫高壓下氫與鋼中的碳形成甲烷的化學反應，又稱為氫蝕。氫腐蝕有兩種形式：◆一是和鋼表面的碳化合生成甲烷，引起鋼表面脫碳，使力學性能惡化；◆二是滲透到鋼內部，與滲碳體反應生成甲烷。裂紋55過程設備設計d-1.氫腐蝕是指高溫高壓下氫與鋼中的碳形成甲過程設備設計●一般情況下，碳素鋼在200℃以上的高壓氫環境中才會發生氫腐蝕。鋼中加入鉻、釩、鈦、鎢等能形成穩定碳化物的元素含量，可提高鋼抗氫腐蝕的能力。奧氏體不銹鋼可以很好地抵抗氫腐蝕。●目前，一般按照Neson曲線選用抗氫用鋼。根據該曲線，碳素鋼在氫分壓小于3.45MPa時，允許的使用溫度約為250℃;1.25Cr-0.5Mo鋼在氫分壓小于6.9MPa時的允許使用溫度大約為520℃。影響氫腐蝕的因素主要有：溫度、氫分壓、時間、合金成分、應力等56過程設備設計●一般情況下，碳素鋼在200℃以上的高壓氫環境中過程設備設計在高溫、高氫分壓環境下工作的壓力容器，在停車時，應先降壓，保溫消氫（200℃以上）后，再降至常溫。切不可先降溫后降壓。d-2.氫脆指鋼因吸收氫而導致韌性下降的現象。內部氫:指鋼在冶煉、焊接、酸洗等過程中吸收的氫；外部氫:指鋼在氫環境中使用時所吸收的氫。氫的來源57過程設備設計在高溫、高氫分壓環境下工作的壓力容器，在停車時，過程設備設計◆鋼材長時間在高溫下，還會發生合金元素在固溶體和碳化物相之間的重新分配，那些對固溶體起強化作用的合金元素，如鉻、鉬、錳等，都會不斷脫溶，從而使材料高溫強度下降。◆除低溫、高溫外，中子輻照也會引起材料輻照脆化。◆在設計階段，預測材料性能是否會在使用中劣化，并采取有效的防范措施，對提高壓力容器的安全性具有重要意義。除以上4種劣化外，還要注意：58過程設備設計◆鋼材長時間在高溫下，還會發生合金元素在固溶體和過程設備設計2.3.2介質一、腐蝕概述a.按腐蝕的機理來分電化學腐蝕化學腐蝕b.按金屬腐蝕的形式來分全面腐蝕局部腐蝕晶間腐蝕小孔腐蝕縫隙腐蝕應力腐蝕1、金屬腐蝕2、金屬腐蝕分類金屬在外部介質的作用下，由于化學變化、電化學變化或物理溶解而產生的破壞。59過程設備設計2.3.2介質一、腐蝕概述a.按腐蝕的機理來注意:不銹鋼防止晶間腐蝕的措施a.在1010～1120℃熱處理,隨即快速冷卻通過敏化范圍。b.采用超低碳不銹鋼