深圳卓达金属材料有限公司

稳定供给氢气源的时代将不可避免的到来。目前，氢气站高压氢气流量调节装置及减压阀等已进入实证阶段，并已投入安装。应用在这些部件上的弹簧用不锈钢丝，需要具有较高的可靠性。
　　与常用的SUS304钢相比，弹簧用不锈钢钢丝虽然对氢气不太敏感，是合适的好材料，但在超高压氢气环境下，发生脆性断裂的事例时有发生。
　　在结构材料方面，耐氢气脆性断裂材料一般使用的是SUS316L，虽然这种材料对氢气的感受性较差，但从特性方面来讲，不太适合作弹簧，正在寻求可替代材料。
　　日本精线公司以在苛刻的高压氢气环境条件下使用燃料电池系统的高压氢气压力调节阀用弹簧和燃料电池汽车用弹簧为目标，开发出了与SUS304强度、韧性及弹簧疲劳特性相同的不锈钢钢丝HYBREM。
　　（1）HYBREM的特征
　　HYBREM是奥氏体系不锈钢。通过控制钢中的特殊元素及冷加工后的材料稳定性能，同时提高堆垛层错能，即可稳定氢气环境下的断面收缩值。另外，通过适当调节碳和氮的平衡，利用科垂尔气氛，控制原子的错位固定，成功地得到了与SUS304强度相同的弹簧特性。
　　（2）HYBREM的基本特性
　　将高压氢气环境下的极低变形速度的拉拔实验结果（SSRT）与Ar气氛（模拟大气）条件下进行比较的情况示于图1。
　　SUS304的断面收缩约为20%有产生脆性断裂，但HYBREM的变化却很轻微。经氢气添加实验的弹簧在大气条件下疲劳实验结果示于图2。
　　把经氢气添加实验的弹簧和未经处理的弹簧进行比较，SUS304的疲劳极限降低率约为26%，而HYBREM仅为3%左右。材料即使在高浓度氢气状态下，也具有非常强的韧性及良好的弹簧疲劳特性。
　　（3）适用的范围
　　线径：?0.3-5.0mm；
　　外表：涂覆硬质树脂。
　　HYBREM现已通过主要用户的实机实验确认评价特性。期待今后能在氢气站及燃料电池汽车等使用氢气的项目上发挥作用。