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17-4PH马氏体沉淀硬化不锈钢具有较好的耐蚀性、强度、耐氧化性、韧性和优良的可加工性等综合性能,已被广泛用于化工、石油、航天航空、核工业、能源等领域。17-4PH钢作为离心压缩机心脏部件的叶轮材料,通常在一些特定的腐蚀介质中服役,因此要求其具有较高的抗应力腐蚀性能。本文对17-4PH钢采用了四种热处理工艺:480℃时效、585℃时效、600℃时效、600+605℃双时效来获得不同的微观组织,随后在三种不同介质中分别进行慢应变速率应力腐蚀试验,结合微观组织、载荷位移曲线、力学性能测试等分析了热处理工艺和腐蚀介质对材料抗应力抗腐蚀性能的影响。对17-4PH进行时效处理,目的是改善材料的组织结构和强化相分布,进而提高材料的抗应力腐蚀性能。进行600+605℃双时效处理的试样在四组试样中得到最佳的抗应力腐蚀性能。研究表明,不锈钢在H2S介质中的应力腐蚀作用与H+有关,随着时效温度的升高,组织中析出的逆变奥氏体含量增多,H+在逆变奥氏体中的溶解度较大,降低了H+在组织中的扩散和聚集,材料的抗应力腐蚀性能得到提高。在不同腐蚀介质条件下,试样的应力腐蚀敏感性有明显的差异,2撑介质(饱和H2S的NACE A溶液)中试样的应力腐蚀较3拌介质(3%CO2+3%H2S+N2+H2O)中严重,主要表现为材料伸长率的降低,屈服强度减弱,内积功降低及抗拉强度的降低。这主要与2撑腐蚀介质中Cl-和H2S的协同作用有关。Cl-的存在能破坏不锈钢表面钝化膜,阻止钝化膜的自我修复,加速H2S的腐蚀作用,因此,H2S-Cl-介质中材料的应力腐蚀敏感性要大于H2S介质。