博一建材讯：当前，在全球气候变暖、环境变差的压力下需要采取各种措施来降低CO2排放。以汽车业为例，世界各国已经开发出了各种新能源汽车来降低CO2及其他有害气体的排放。在这些新能源汽车的尾气排放管、阀门、泵等部件中要使用到暴露在高压氢气中的金属材料，如SUS316基不锈钢。（JIS）SUS316L标准要求这种不锈钢必须非常耐氢的腐蚀，在高压氢气气氛下，若材料的化学成分得到矫正，且合金化元素未发生严重偏析的话，其力学性能的畸变必须受到限制。
日本钢铁有限公司钢铁研究实验室的研究人员对在室温下、在90MPa高压气态氢中不同Ni（9.8～11.8%）和Cr（16.1～18.1%）含量对SUS316基不锈钢疲劳裂纹的长大进行了试验，以研究不同的合金化元素对SUS316基不锈钢疲劳性能的影响。获得的研究结果如下：
1）当Ni含量低于12mass%时，在室温下、在90MPa高压气态氢中SUS316基钢的疲劳裂纹长大速度随着Ni含量的减少而加速，虽然这个长大速度要比SUS304L的低得多。
2)Cr含量也会影响在氢气中的疲劳裂纹长大速度，虽然这种影响要比Ni含量的小得多。
3）Ni和Cr含量对在90MPa高压气态氢中疲劳裂纹长大的复合影响与Md30+[Ni]+0.37[Cr]非常接近（式中[Ni]和[Cr]分别代表Ni和Cr的含量）。对于SUS316基不锈钢在第二区中的da/dN-ΔK关系式可以用Paris公式来描述，即da/dN=C（ΔK）m，C=8·10-11·exp(0.0235·Md30)，Md30>-95℃。
4）在90MPa高压气态氢中，对于Md30≤-95℃或[Ni]+0.37[Cr]≥17.5mass%的SUS316基不锈钢来说，疲劳裂纹长大速度没有明显降低。
5）疲劳裂纹主要在γ相中扩散，而形变引起的马氏体相α’有时会成为低γ相稳定态钢中的裂纹扩散路径。在每一种所测试的钢中都会形成小刻面断口表面，在低γ相稳定态钢中，这种小刻面表面的密度较高。
6）小刻面断口表面由{111}γ相平面和α’马氏体组成，可以将其看作是在两相界面上或者界面附近由于氢脆造成的结果，因为在这些地方氢的浓度非常高。
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