納爾遜(Nelson)曲線

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       一般對于操作在高溫高壓氫環境下的設備材料選都是按照原稱為“納爾遜 (nelson)曲線”來選擇的。

        納爾遜 (nelson)曲線最初是在1949年由納爾遜收集到的使用經驗數據繪制而成，并由API(美國石油學會)提出。1967年前版權屬納爾遜；其后再版權由納爾遜轉讓給API，并由API于1970年作為API出版物941(第一版)公開發行。

        從試驗研究到理論分析表明，決定氫蝕的因素主要有溫度、壓力、應力、鋼的成分、鋼的組織。對于給定成分的鋼，忽略鋼的組織和應力的影響，氫蝕只與溫度和壓力有關。1949年美國的Nelson在總結生產實踐經驗及試驗研究的基礎上，提出了碳鋼及一些低合金鋼在臨氫條件下的操作限，即通常稱之為Nelson曲線的一組曲線。這些曲線規定了各種鋼在不同溫度和氫分壓條件下使用的安全限度，即鋼在其Nelson曲線以下的溫度和氫分壓條件下使用，不論其使用時間多長都應該是安全的。

        Nelson曲線為在實際生產條件下臨氫裝置的選材以及安全評定提供了重要的依據。從1949年至今，根據實驗室的許多試驗數據和實際生產中所發生的一些按當時的納爾遜曲線認為安全區的材料在氫環境使用后發生氫腐蝕破壞的事例，相繼對曲線進行過多次修訂。

        API 941一直是最有用的抗高溫氫腐蝕選材的一個指導性文件。 但是API 941僅僅只涉及到材料的高溫氫腐蝕，它并不考慮在高溫時的其他重要因素引起的損傷，例如系統中還存在著像硫化氫等其他腐蝕介質的情況，可能發生回火脆性等損傷，以及可能與高溫氫腐蝕發生疊加作用的損傷等，這是特別需要注意的。