日本愛知制鋼開始為豐田汽車于2020年12月發(fā)售的燃料電池汽車新車型“MIRAI”的氫填充口等高壓氫氣相關(guān)零部件制造供應(yīng)新開發(fā)的省資源型耐氫脆高強度不銹鋼“AUS305-H2”（圖1）。

氫是最豐富的元素，如果將氫用作能源，則汽車的二氧化碳排放量將為零。然而，如何制造不與其他元素結(jié)合的氫也是一個問題。目前，化石燃料（例如石油）通常用于制造氫氣和電能。有人提出異議：雖然汽車不排放二氧化碳了，但發(fā)電廠等還在排放二氧化碳。如果上述情況發(fā)生改變，電能和氫氣最終都將成為清潔能源。

當前，汽車電動化成為熱門話題，日本正在向?qū)崿F(xiàn)“氫能社會”邁進，用氫燃料發(fā)電并將其用作能源的“氫燃料電池汽車”的開發(fā)將迎來高速成長期。豐田汽車公司正致力于開發(fā)燃料電池汽車（FCV），豐田第二代“MIRAI”新燃料電池汽車于2020年12月首次亮相。該車外形類似于美國汽車“特斯拉”，但其內(nèi)在完全不同。

氫能社會，需要用于在高壓下填充氫的裝置以及充氫站的建設(shè)。隨著向汽車電動化轉(zhuǎn)變，汽油銷售點可以逐漸改變?yōu)殡娏?yīng)基地，但是也有可能變?yōu)闅涔?yīng)基地。充電需要時間較長，但是充氫就像加汽油一樣快。

鋼鐵也能為實現(xiàn)氫能社會作出貢獻。為了在高壓（約700個大氣壓）下充氫氣，需要使用儲罐和其他設(shè)備，須將高壓氫氣存儲在儲氫裝置和汽車中，因此這些儲氫設(shè)備所用不銹鋼需要具有高強度的特性。此外，如果儲氫罐不具有耐氫脆性，則儲氫罐的壽命也會縮短，同時，生產(chǎn)儲氫罐和汽車時，還需要材料具有良好的易切削性。

在這種情況下，愛知制鋼開發(fā)了一種不用鉬等稀有合金，且具有良好切削性的新型高強度不銹鋼AUS305-H2。該材料已經(jīng)開始規(guī)模供應(yīng)，用于新款燃料電池汽車氫氣加注口。

愛知制鋼新開發(fā)的AUS305-H2不銹鋼，是對第一代燃料電池汽車用AUS316L-H2不銹鋼（主要具有耐腐蝕性，且含有鉬元素）的改進（圖2）。AUS305-H2不銹鋼除了用于氫氣站的裝置（填充噴嘴、高壓氫氣手動閥、止回閥等），還用于對材料有高強度要求的氫氣填充口。

愛知制鋼已經(jīng)開發(fā)并商業(yè)化的這種新型不銹鋼，通過增加碳在不銹鋼中的比例，不使用鉬就可以抑制不利于耐氫脆性的馬氏體組織的生成。新型不銹鋼實現(xiàn)了省資源、低成本，在維持原來性能的基礎(chǔ)上，鋼材成本下降約10%。

新開發(fā)的AUS305-H2不銹鋼另一個特點是添加了硫元素，改善了鋼的切削性。

新開發(fā)的AUS305-H2不銹鋼不僅可用于燃料電池汽車，還可以用于氫能社會的各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。