316L与16Mn材料抗高压氢脆性能研究

针对材料与氢气介质的相容性问题,本文基于断裂力学评价方法,对316L、16Mn材料的抗高压氢脆性能进行了研究。试验采用WOL试样,试验环境包含(常温、90 MPa)与(90℃、90 MPa)高压氢环境。结果表明,316L与16Mn材料应力强度因子KI分别加载至70.36 MPa·m~(1/2)、83.50 MPa·m~(1/2)时,在90 MPa高压氢环境中无氢致开裂现象。结合ISO对材料与氢气的相容性要求及相关研究,本研究认为当316L与16Mn材料抗拉强度分别小于等于710 MPa、515 MPa条件下,在设计选材时可选择不进行材料与氢的相容性评价。