高强度不锈钢应用及研究进展

刘振宝，梁剑雄，杨哲，王晓辉，孙永庆，王长军，杨志勇 （钢铁研究总院有限公司特殊钢研究院）

摘要：高强度不锈钢因其优异的综合性能及成熟的生产工艺，已成为航空、航天、海洋、石化工程等高端制造业领域的重要材料。系统回溯高强度不锈钢的发展及应用历程，总结此类钢的强韧化机理及最新研究进展，并详细梳理了影响该钢的氢陷阱行为及氢脆抗力的主要因素。结合现有研究成果，提出了采用多种类纳米级第二相颗粒复合析出强化突破高强度不锈钢强韧性匹配极限的思路；通过调控钢中析出相及逆转变奥氏体的交互析出行为，提高后者的机械、化学稳定性，使其作为钢中裂纹及可扩散氢的双重“陷阱”，从而提高钢的裂纹及氢脆抗力。最后指出未来新型高强度不锈钢的研发须重点关注以材料基因算法、人工神经网络、机器学习为代表的“人工智能化”合金设计理念。

关键词：高强度不锈钢；强韧化机理；析出相；逆转变奥氏体；氢脆；氢陷阱