針對氫氣對高壓扭轉(zhuǎn)(HPT和退火處理的超細晶粒310S奧氏體不銹鋼拉伸性能的影響，來自日本的研究人員進行了試驗。試驗采用30mm厚固溶態(tài)310S奧氏體不銹鋼鋼板為試樣，鋼板的成分為0.04C、24.69Cr、20.31Ni、0.42Si、0.38Mn、0.019P、<0.001S(質(zhì)量百分比及余量鐵。

    試驗結(jié)果顯示，經(jīng)過高壓扭轉(zhuǎn)后，材料的平均晶粒大小減小到85nm。雖然隨后的退火處理讓晶粒增大，但經(jīng)過1023K(750℃退火后，晶粒大小保持在265nm。同時，研究人員觀察到試樣的抗拉強度達到1.2GPa，幾乎是固溶態(tài)試樣的兩倍。高壓扭轉(zhuǎn)后續(xù)退火之后，盡管與固溶態(tài)試樣55%的延伸度相比還遠遠不及，但試樣的破壞延伸度已恢復(fù)至15%。當氫氣含量在20至40massppm范圍之內(nèi)時，滲氫對高壓扭轉(zhuǎn)試樣及高壓扭轉(zhuǎn)后續(xù)退火試樣的抗拉強度無影響。在剪切型斷裂過程中，高壓扭轉(zhuǎn)試樣及773K(500℃后續(xù)退火試樣的延性減小。對溫度更高并含有σ-FeCr析出物的高壓扭轉(zhuǎn)后續(xù)退火試樣進行滲氫，將導(dǎo)致輕微的氫脆。