高温临氢条件下的不锈钢锻件,以钢为主被广泛地使用着,它们具有容器所需要的常温和高温强度,良好的初期韧性和低的回火脆化倾向,以及优越的抗氢腐蚀和抗氢脆性能。
钢的回火脆化特性可分为两类,即制造中由回火处理或焊后热处理温度冷却过程中产生的脆化和长期在回火脆化温度内使用而发生的脆化。
一般认为,脆化温度是在350-550℃之间,钢容器的使用温度正处在此温度范围内,因而不锈钢锻件要求钢要有足够的韧性潜力才能保证不锈钢锻件的安全使用,即除了要求低温试验时具有足够高的韧性指标外,其回火脆化倾向还要相当小。要证实这样等温保持时的脆化特性需要很长时间,因此,为了能在短时间内评价脆化特性,往往采用各种阶段冷却来加速脆化处理,其中***常选用的脆化工艺。通过脆化处理前后脆性转变温度的变化,从宏观上探讨各种材料之间脆化敏感性的相对差。由阶梯冷却引起的脆化量与特定的物理量没有对应的关系,因此,也就难以找出与所定温度下的等温脆化量的关系。不过,当完全没有评定根据时,作为辅助手段可以当作统计数值用。
无论是等级较低的或等级较高的钢,其脆化敏感性都有减小的倾向。造成这种差异的原因固然很复杂,到但是可以认为,不锈钢锻件回火脆化敏感性较低的主要原因是两种钢种的金相组织都是以初析铁素体为主体的,而铁素体组织与马氏体或贝氏体组织相比,回火脆化敏感性低。对于钢回火脆性较低的原因虽然还没有弄清楚,但是,在回火脆化前的初期韧性不好以及含量多少所确定的碳化物形态等问题是必须探讨的因素。