化学成分对钢性能的影响
.2.2．耐腐蚀性能(化学性能)
金属材料在特定的介质环境中，会患病腐蚀。
腐蚀不仅会造成金属的损失，更重要的是会导致金属的破坏，从而威逼到压力管道的平安。事实已证明，很多压力管道的破坏都与材料的腐蚀有关。
石油化工消费过程中所处理的物料大多数是对金属材料有腐蚀的物质，因此材料对介质的抗腐蚀性就成了选择材料的重要依据。
材料的选择应防止应力腐蚀的发生，由于它会带来压力管道在不行预知的状况下突然断裂，从而导致重大事故的发生;
选用的材料应有足够的抗介质均匀腐蚀的才能，以便材料不致于在短时间内因腐蚀造成的管道壁厚急剧减薄而失效等等。
应力腐蚀：
材料在腐蚀与应力的同时作用下产生的腐蚀。它只发生于一些特定的“材料－环境〞体系，如“奥氏体不锈钢－Cl
－〞，“碳钢－NO3－〞，固然还必需存在应力〔外力、或焊接、冷加工等产生的剩余应力〕
均匀腐蚀：是由于空气中的氧或其它条件在金属外表进展全面腐蚀而产生可溶性盐，随着时间的延长，壁厚那么削减。
物理性能
材料的物理性能主要是指：
密度ρ(kg/m3)、导热系数、比热、熔点Tm(℃◆一般状况下，对碳钢，考虑蠕变发生的起始温度为300～350℃，对铬钼合金钢那么为400～450℃。
应力松弛：与蠕变现象相反，当材料受高温顺外力的持续作用时可能会消灭：材料的总应变量不变，使其中局部弹性变形转化成了塑性变形，从而导致弹性应力降低，即意味着金属材料被“放松“了。材料的这种现象称做应力松弛。应力松弛实际上是蠕变发生的另一种表现形式。
高温下工作的螺栓常因应力松弛而导致法兰泄漏，所以此时应选用抗蠕变才能高的铬钼钢材料作为高温螺栓材料。对于加工剩余应力和焊接剩余应力，由于应力松弛而使其减弱或释放，从而可减缓或消退它们带来的不利影响。
2〕材料的球化和石墨化
a.
材料的球化：在高温作用下，碳钢中的渗碳体由于获得能量而将发生迁移和聚拢，形成晶粒粗大的渗碳体并夹在铁素体内，尤其是对于珠光体碳钢，其渗碳体会由片状渐渐转变成球状。这种现象称为材料的球化。
球化的结果：使得材料的抗蠕变才能和长久强度下降，而塑性增加。
◆一般状况下，碳钢长期处于450℃以上温度环境时，就有明显的球化现象。b.
材料的石墨化：对于碳钢和一些低合金钢，在高温作用下，其组织中会消灭这样一种现象:其过饱和的碳原子发生迁移和聚拢，并转化为石墨(石墨为游离的碳原子)。由于石墨强度极低，并以片状存在于珠光体内，将使材料的强度大大降低，而脆性增加。这种现象称为材料的石墨化。
◆一般状况下，碳钢长期处于425℃以上温度环境时，就有石墨化发生，而在475℃以上时那么明显消灭。为平安起见，SH3059标准规定，碳钢的最高使用温度为425℃，而GB150标准那么规定其最高使用温度为450℃。3〕材料的高温氧化
金属的氧化金属材料处于高温顺氧化性介质(如空气)的环境中时，将会被氧化。氧化产物为疏松的非金属物质，
简洁脱落，故有时也称其金属的氧化为脱皮。
◆以碳钢为例，当它处于570℃的空气中时，会产生FeO+Fe304+
Fe203氧化皮，该氧化皮很简洁脱落而使金属减薄，故不受力的碳钢一般也应限制在560℃以下工作。
※一般状况下，压力管道都不会以材料的抗氧化极限温度作为使用限制，只有在很特别的状况下(如烧焦时)才可能这样做。常用材料的抗氧化极限温度列于表1-2。
常用金属材料的抗氧化极限温度
钢材牌号抗氧化极限温度℃≮450℃~650℃工作温度下的聚拢，促进弥散的特别碳化物的析出，从而进一步起到了强化作用。
钼在钢中，由于形成特别碳化物，可以改善在高温高压下抗氢侵蚀的作用。
钼同样也能进步马氏体钢和奥氏体钢的热强性。
◆一系列二元和多元的含钼珠光体钢被广泛地用于动力、石油和化学工业中，如15CrMo、12Cr1MoV、1Cr5Mo
等。
钒(V)在低合金钢中的作用
钒在α-Fe中无限固溶，在γ-Fe中的最大溶解度约1.35%。
钒与碳、氧、氮都有较强的亲合力，为强碳化物及氮化物形成元素。
1)钒增加钢的热强性和对蠕变的抗力。钒能有效地固定钢中的碳和氮，并形成高度弥散分布的碳化物和氮化物微粒，即使在高温下，聚合长大也极缓慢。
一系列的铬钼钒钢已成为制造锅炉、汽轮机的主要钢种，如12CrMoV及12CrlMoV常用于过热器钢管、导管
及相应的锻件等。
2)
含钒钢在热处理中，能进步晶粒粗化的温度，从而降低钢的过热敏感性，并进步钢的强度和韧性等，尤其是它能进步钢正火后的强度和屈服比及低温韧性，因此它已成为一般低合金钢的一种比较抱负的合金元素。
3)由于钒对碳的固定作用，在高温下，对抗氢腐蚀(脱碳和脆化)是有益的。
在抗氢钢中钒和碳含量之比应在5.7