L'acier inoxydable de la série 300 est l'acier inoxydable austénitique au chrome-nickel le plus largement utilisé.qui donne un comportement non magnétique, une excellente résistance à la corrosion, une bonne plasticité et ténacité, et une formabilité supérieure.Ces caractéristiques en font un matériau de base indispensable pour tout, des objets du quotidien aux applications industrielles avancées..

Chaîne de l'industrie de l'énergie hydrogène: innovation des matériaux de base du stockage et du transport à l'application

Depuis 2022, des progrès significatifs ont été réalisés dans le développement d'aciers inoxydables spéciaux pour les environnements à haute pression et à hydrogène cryogénique,avec des applications techniques pratiques déjà réalisées.

1Matériaux de réservoirs de stockage d'hydrogène: évolution vers des températures ultra-faibles et une résistance élevée

Pour répondre aux exigences extrêmes du stockage d'hydrogène liquide (-253°C), les SUS304L et SUS316L conventionnels ont été largement utilisés pour les coques intérieures des réservoirs de stockage d'hydrogène liquide et des navires de transport (par exemple.g., le premier transporteur d'hydrogène liquide au monde, "Suiso Frontier").

Aciers spéciaux à très basse température: aciers inoxydables austénitiques tels que TAS31608-LH (développé par Taigang de Chine), ainsi que STH2 et HYDLIQUIDTM (développé par Nippon Steel),ont été optimisées par des ajustements de composition (eCes aciers maintiennent une excellente résistance à l'hydrogène tout en améliorant la ténacité et la résistance cryogéniques (par exemple,STH2 présente une résistance à la traction 1.2 fois celle du SUS316L) et sont spécialement conçus pour la fabrication de réservoirs d'hydrogène liquide.

Matériaux économiques pour le stockage à haute pression de l'hydrogène: une percée technologique a été réalisée en remplaçant partiellement le nickel coûteux par un alliage combiné Mn-N.Acier inoxydable austénitique à faible coût (e).g., 06Cr22Ni10Mn8N) et des plaques plaquées en acier inoxydable maigre-austénitique ont été développées.Ces matériaux réduisent les coûts d'environ 40% tout en conservant les propriétés mécaniques et la résistance à la fragilité de l'hydrogène (perte d'allongement < 15% après une charge prolongée à l'hydrogène), surpassant les aciers 310S conventionnels et les rendant adaptés aux bouteilles de stockage d'hydrogène haute pression.

2- Pipelines de transport d'hydrogène: Application industrielle de tubes en acier résistant à l'hydrogène

Dans le domaine des pipelines de transport d'hydrogène, la résistance du matériau à la fragilité de l'hydrogène est essentielle.Le groupe Shougang a réalisé une production en série d'acier de ligne de transport d'hydrogène de haute qualité L360MHCet acier a été appliqué avec succès dans le premier projet de pipeline de mélange d'hydrogène à haute pression à longue distance en Chine (le pipeline de Guyang-Baiyunebo en Mongolie intérieure, conçu pour 6 000 km de longueur).3 MPa avec mélange d'hydrogène à 20%)L'acier est doté d'une conception de coaddition faible en C, Mn et Nb-V-Ti, ce qui permet d'obtenir une forte proportion de bordures de grains à grand angle.Son indice de sensibilité à la fragilité de l'hydrogène (HEIδ) à l'hydrogène à haute pression est contrôlé à 10%Au cours de la période considérée, plus de 12 000 tonnes ont été produites.

3Plaques bipolaires à pile à combustible: émergence de matériaux alternatifs à haute performance et à coût élevé

Pour satisfaire aux exigences élevées des plaques bipolaires PEMFC (proton exchange membrane fuel cell) une haute résistance à la corrosion, une conductivité électrique, une résistanceDes matériaux alternatifs à faible coût et supérieurs au SUS316L conventionnel (résistance au rendement ~260 MPa) ont été développés.:

Acier inoxydable ferritique à haute résistance: un acier inoxydable ferritique à haute résistance à la corrosion (acier A) développé conjointement par l'Université du Nord-Est et Taigang atteint une résistance de 450 MPa,environ 73% plus élevé que 316LSa densité de courant de corrosion dans des environnements de cathodes simulés est de trois ordres de grandeur inférieure à celle du 316L, répondant aux normes DOE 2025.

L'acier inoxydable austénitique à faible teneur en nickel et en molybdène: l'acier inoxydable austénitique 218N de Nippon Steel réduit la teneur en Ni et Mo tout en ajoutant de l'azote pour le renforcement.résistance à la corrosion des fissures, et la formabilité par rapport au SUS316L.