当安全阀应用于含有湿硫化氢介质的环境中时，根据用户需求，主要零件材质需符合美国防腐工程师协会NACE MR 0175—2003《油田设备用抗硫化物应力裂纹的金属材料》及NACE MR 0103—2005《腐蚀性石油炼制环境中抗硫化物应力开裂的材料》等标准，以达到安全阀抗湿硫化氢腐蚀破坏的目的。
NACE标准对抗湿硫化氢腐蚀的金属材料及部件，包括对碳钢、不锈钢及弹簧、螺栓等，从化学成分含量、力学性能、热处理、焊接等方面均提出了相关要求。
（1）NACE标准对碳素钢及低合金钢的要求
1）化学成分要求w（Ni）＜1％。
2）热处理要求，应在下列任一热处理状态下使用：①热轧（仅适用于碳钢）；②退火；③正火；④正火和回火；⑤正火、奥氏体化、淬火和回火；⑥奥氏体化、淬火和回火。
3）硬度值≤22HRC（按ASTM A105／105M—2004制造的锻件在硬度值不超过187HBW时允许使用）。
4）焊接要求如下：
①如果焊接时温度高于下临界温度（钢的奥氏体化温度，各钢种不同），零件必须在最低温度621℃下进行焊后热处理或用能够使基体金属硬度恢复到规定值的工艺来去除热应力。
②焊接工艺规程应保证焊接件满足≤22HRC。
③不允许使用w（Ni）＞1％的焊条、电极、熔剂和填充金属。
5）其他要求：
①冷轧、冷锻或其他制造方法进行冷变形而产生大于5％的永久性的极度纤维变形后，必须进行热处理以消除应力，热处理应按照ASME规范进行，但热处理的最低温度应为595°C。应力消除后，硬度不得高于22HRC。
②不允许采用在钢中添加硫、硒或铅以改善其切削性能的钢。
6）必须是镇静钢，即脱氧完全的钢。
（2）NACE标准对不锈钢的要求
1）奥氏体不锈钢要求如下：
①奥氏体不锈钢的化学成分应符合以下规定（质量分数）：C≤0.08％，Cr≥16％，Ni≥8％，P≤0.045％，S≤0.04％，Mn≤2.0％，Si≤2.0％，其他合金元素不作要求。
注意，UNS S30900和UNS S31000的碳含量允许高至它们各自技术标准的上限。
②热处理要求。化学成分符合规定的奥氏体不锈钢，在固溶处理或稳定化处理状态下可采用；奥氏体不锈钢部件产生永久冷变形后，应做消除应力热处理。
③硬度要求。奥氏体不锈钢部件热处理或消除应力处理后硬度不得高于22HRC。
2）马氏体不锈钢要求如下：
①马氏体不锈钢410（12Cr13）铸件或锻件在采用以下热处理工艺，最大硬度为22HRC时允许使用：a.奥氏体化加淬火后空冷；b.在不低于621℃下回火，随后冷却到环境温度；c.在不低于621℃下回火，但要比第一次回火温度低，随后冷却到环境温度；d.马氏体不锈钢焊件应在不低于621℃进行焊后热处理。
②马氏体不锈钢420（20Cr13）铸件或锻件在淬火加回火热处理状态，最大硬度为22HRC时允许使用。
3）双相不锈钢要求如下：
①锻造和铸造双相不锈钢，在固溶退火和液态淬火处理后最大硬度为28HRC时可以采用。铁素体含量应在35％～65％（体积分数）。严禁采用旨在提高强度和／或硬度的时效热处理，因为这种热处理方法会形成脆相。引入耐点蚀当量PREN：PREN＝100｛w（Cr）＋3.3［w（Mo）＋0.5w（W）］＋16w（N）｝。PREN因子仅是从化学成分角度定义了一组合金，利用该PREN因子来预测相对耐蚀性是否在相关标准范围之内。
②满足30≤PREN≤40的锻造和铸造双相不锈钢产品在固溶退火和淬火状态中所用的最高温度为232℃，硫化氢分压为10kPa（绝压）。
③热等静压生产的双相不锈钢S31803（即2205）若采用固溶退火或水淬，且硬度不大于25HRC时可用。
④满足PREN＞40的双相不锈钢可以进行固溶退火和淬火处理。不允许进行时效热处理。
⑤满足40≤PREN≤50的锻造和铸造双相不锈钢产品在固溶退火和淬火状态中所用的最高温度达232℃和硫化氢分压达20KPa（绝压）是合格的。
⑥双相不锈钢的焊接应遵循NACEMR 0103—2005中的相关规定。(www.xing528.com)
4）沉淀硬化不锈钢要求如下：
①奥氏体沉淀硬化不锈钢660，只要在固溶退火和时效状态下或固溶退火和双时效状态下最大硬度为35HRC时，在硫化氢分压为0.1MPa绝对压力，最大温度为65℃且没有单质硫元素的情况下可以采用。
②UNS S17400（630）锻造马氏体沉淀硬化不锈钢，在H1150D状态下或H1150M状态下最大硬度为33HRC时，均可采用。ASTM A 747—2012中CB7Cu⁃1（630的铸件）和CB7Cu⁃2铸件，在H1150DBL状态下最大硬度为30HRC时，均可采用。
a.H1150D含义：a）在（1038±14）℃温度下固溶退火并空气冷却或合适液体淬火至32℃以下；b）在（621±14）℃温度下至少硬化4h并在空气中冷却到32℃下；c）在（621±14）℃温度下至少硬化4h并在空气中冷却；d）若要达到许可的硬度水平，可在（621±14）℃温度下增加循环次数。
b.H1150M含义：a）在（1038±14）℃温度下固溶退火并空气冷却或合适液体淬火至32℃以下；b）第二次沉淀硬化步骤前，在（760±14）℃温度下至少硬化2h并在空气中冷却到32℃以下；c）在（621±14）℃温度下至少沉淀硬化4h并在空气中冷却；d）若要达到可接受的硬度水平，可在（621±14）℃温度下增加循环次数。
c.H1150DBL含义：a）在（1038±14）℃温度下固溶退火并空气冷却或合适液体淬火至32℃以下；b）在（621±14）℃温度下至少硬化4 h并在空气中冷却到32℃以下；c）在（621±14）℃温度下至少硬化4 h并在空气中冷却；d）若要达到许可的硬度水平，可在（621±14）℃温度下增加循环次数。
（3）NACE标准对弹簧部件的要求
1）直接暴露于酸性环境的弹簧应采用上述的材料制造。
2）镍⁃铬合金UNS N07750（Inconel X750）弹簧，在冷加工和时效硬化状态下，最大硬度为50HRC时可以采用。
（4）NACE标准对螺栓部件的要求
1）暴露于酸性环境的螺栓和紧固件的材料应符合相关要求，应根据以下定义负责确定螺栓是暴露的或是非暴露的。
2）暴露于酸性环境的螺栓要求如下：
①直接暴露于酸性环境的螺栓应符合上述的材料要求。
②在酸性环境中，螺栓、螺母、有头螺钉或其他紧固件上不宜采用含锌或镉的涂层。这些涂层会促进表面氢的产生并导致氢脆。
③非暴露于酸性环境的螺栓。
3）非暴露于酸性环境的螺栓和紧固件可根据诸如ASTM A 193—2004、ASTM A 194—2007和ASTM A 320—2005等相应标准提供。考虑到是“非暴露的”，螺栓必须用于不直接暴露于酸性环境的法兰或其他部件的外面以及必须一直直接暴露于大气中。对于安全阀而言，在大多数情况下，中法兰处的螺栓、螺母、阀帽处的螺栓、螺母属于非暴露于酸性环境，无须考虑其抗硫的问题。阀体内部的紧固件属于暴露于酸性环境，需要按照要求进行选材。
（5）NACE标准对焊接和堆焊的要求
1）焊接的要求。所有焊接件应满足下面所列要求。对于一些已在上述有关条款中提出专门焊接要求的，也应符合相关要求，如果两者发生冲突，优先遵循专门的材料焊接要求。
①焊工和焊接工艺应按照AWS、API、ASME或其他工业标准评定。
②在相似金属焊件中，即焊缝填充金属与母材相似或一致时，热影响区域（HAZ）和焊后焊缝金属在适当焊后热处理（PWHT）后，其硬度应符合母材规定的硬度要求。
③异种金属焊接，如采用比母材更惰性的焊缝填充金属进行焊接，应符合以下要求：
a.焊缝金属必须在化学性质和性能上接近母材，且母材根据本标准是允许使用的。
b.熔敷的焊缝金属硬度上限应是母材在固溶退火状态下的最大硬度值。
c.热影响区域（HAZ）在焊接和适当焊后热处理（PWHT）后，其硬度应符合母材规定的硬度要求。
2）堆焊的要求如下：
①在碳钢、低合金钢或马氏体不锈钢通过热加工工艺，如焊接、银钎焊或喷涂金属粉末来堆焊可用于酸性环境，只要在焊接的过程中基体温度不超过下临界温度。如果超过下临界温度则零件必须进行热处理或用能够使基体金属恢复到规定的标准的工艺来去除热应力。
②不同类材料之间的连接，母材应符合相应条款对母材的硬度要求。
③镍基合金、钴基合金只要满足相关要求，允许作为耐磨堆焊材料。
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