填補西北空白！酒鋼奧氏體不銹鋼成為國家氫能用材新成員

日前，宏興股份不銹鋼分公司自主研發(fā)的液氫/液氦極低溫環(huán)境壓力容器用S31603（JLH）奧氏體不銹鋼鋼板，正式通過中國特種設備檢測研究院技術評價，獲得生產(chǎn)銷售資質(zhì)，成為國家氫能用材家族的新成員。

在全球能源結(jié)構向清潔能源轉(zhuǎn)型的大背景下，氫能產(chǎn)業(yè)正迎來快速發(fā)展的黃金期。作為氫能產(chǎn)業(yè)鏈的關鍵環(huán)節(jié)，液氫儲存對特種鋼材的需求愈發(fā)迫切。為響應國家能源轉(zhuǎn)型與“雙碳”目標要求，2022年，不銹鋼分公司精準捕捉到氫能產(chǎn)業(yè)對極低溫材料的迫切需求，迅速組建專業(yè)研發(fā)團隊，啟動液氫儲罐材料預研工作。

“氫能作為零碳能源的重要載體，其儲運環(huán)節(jié)對材料的要求極為嚴苛。液氫需在-253℃極低溫下儲存，液氦溫度更是低至-269℃，普通鋼材在這樣的極端環(huán)境下易出現(xiàn)脆性斷裂，無法滿足安全使用標準。”宏興股份公司首席專家、不銹鋼分公司總工程師潘吉祥介紹道。彼時，國內(nèi)能夠生產(chǎn)此類材料的企業(yè)寥寥無幾，西北地區(qū)在該領域更是處于技術空白狀態(tài)，酒鋼研發(fā)工作無疑具有開創(chuàng)性意義。

研發(fā)過程中，團隊深入研究奧氏體不銹鋼材料在極低溫環(huán)境下的失效行為、微觀組織演變路徑及塑韌性變化規(guī)律。在此基礎上，逐一攻克液氫/液氦極低溫壓力容器用奧氏體不銹鋼化學成分優(yōu)化設計、高可焊性綜合設計、高純凈度冶煉控制、晶粒度及析出相優(yōu)化控制等多項技術難點。歷經(jīng)一年時間，成功開發(fā)出極低溫環(huán)境壓力容器用S31603（JLH）奧氏體不銹鋼鋼板。

經(jīng)第三方檢驗，S31603（JLH）奧氏體不銹鋼鋼板及對應焊縫在-269℃的極低溫狀態(tài)下，具有非常理想的塑性、沖擊韌性和斷裂韌性，且氫脆敏感性極低，完全滿足液氫/液氦極低溫壓力容器對材料性能的苛刻要求。與此同時，酒鋼還形成了完整的企業(yè)標準體系，為產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)和質(zhì)量管控提供了堅實保障。

日前，中國特種設備檢測研究院組織多位行業(yè)專家，對酒鋼自主研發(fā)的S31603（JLH）奧氏體不銹鋼鋼板進行全流程評審，內(nèi)容涵蓋生產(chǎn)工藝裝備、產(chǎn)品實物質(zhì)量、第三方檢測結(jié)果等方面。通過項目組匯報及專家詢問答辯，專家一致認定，該鋼板及對應企業(yè)標準符合我國現(xiàn)行壓力容器安全技術規(guī)范中有關材料的技術規(guī)定，明確其適用厚度范圍為5—60mm，溫度范圍為-269—100℃，可廣泛應用于極低溫液氫/液氦儲存設備制造。

此次成功通過中國特檢院鋼板技術評價，標志著酒鋼極低溫環(huán)境用奧氏體不銹鋼材料獲得了權威認可。這一成果不僅填補了西北地區(qū)在極低溫壓力容器用特種鋼材領域的選材空白，還將有效緩解國內(nèi)該領域可選材料匱乏的問題，推動氫能產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)化進程，助力我國清潔能源轉(zhuǎn)型與“雙碳”目標落地。