347H不锈钢板作为一种添加铌稳定化的奥氏体不锈钢，因其优异的高温强度和抗晶间腐蚀性能，广泛应用于石油化工、核能装备及高温承压设备领域。为确保材料在实际工况下的可靠性，需对其物理性能进行系统化测试，主要包括力学性能、金相组织、高温特性等关键指标，同时需满足化学成分、加工工艺、检测方法等严格技术要求。
材料基本物理性能测试项目
347H不锈钢板的常规物理性能测试包含拉伸试验、硬度测试和冲击试验三大基础项目。拉伸试验需测定材料的屈服强度、抗拉强度和延伸率，试验设备应满足ASTM E8标准要求，试样取样方向需严格遵循板材轧制方向。布氏硬度测试要求载荷保持时间不少于30秒，测试点间距应大于压痕直径的3倍。夏比V型缺口冲击试验需在-196℃至600℃温度区间内进行多梯度测试，特别关注材料在低温环境的韧性转变特性。
高温持久强度测试要求
针对347H不锈钢的高温服役特性，必须进行持续1000小时以上的高温持久强度试验。试验温度通常设定在540-760℃范围，采用杠杆式持久试验机进行加载，载荷施加应控制在材料屈服强度的50-80%。测试过程需实时记录蠕变变形数据，绘制时间-应变曲线，最终计算得到材料的持久强度极限和蠕变速率。该测试要求试验炉温控精度达到±3℃，试样标距段的温度梯度不超过5℃/m。
金相组织检测规范
金相检测需采用500倍以上光学显微镜观察材料的微观组织。试样制备须经机械抛光、电解腐蚀等工序，腐蚀液推荐使用10%草酸溶液。检测重点包括奥氏体晶粒度测定（按ASTM E112标准）、碳化物析出形态分析以及δ铁素体含量检测。对长期服役后的板材还需进行σ相析出检测，要求σ相体积分数不超过0.5%，以防止材料脆化。
化学成分验收标准
材料化学成分需满足ASTM A240标准要求，其中关键元素控制包括：碳含量0.04-0.10%、铬17.0-20.0%、镍9.0-13.0%、铌含量不低于10×C%。特别要求铌/碳比维持在8:1以上以确保稳定化效果。原材料验收时需采用直读光谱仪进行全元素分析，每炉批号至少取3个试样，分析偏差需控制在标准值的±5%以内。
焊接接头性能测试
焊接工艺评定试验需包含对接接头拉伸、弯曲和冲击试验。拉伸试样应包含焊缝金属、热影响区和母材三个区域，弯曲试验采用侧弯方式，弯心直径等于4倍板厚。冲击试验取样位置需包含焊缝中心、熔合线及热影响区，试验温度不低于设备设计温度。所有焊接试样的晶间腐蚀试验必须通过ASTM A262 Practice E标准要求。
表面质量与尺寸公差控制
板材表面不得存在深度超过0.1mm的划痕、折叠等缺陷，氧化皮需经酸洗或喷砂处理去除。厚度公差要求严于常规不锈钢板，8-25mm厚度板材允许偏差为±0.15mm。平面度偏差不超过长度方向的0.15%，对角线偏差控制在3mm/m以内。边缘加工需采用机械剪切或等离子切割，切口倾斜度不得超过板厚的5%。
无损检测技术要求
超声波探伤按ASTM A578标准执行，采用直探头和斜探头组合检测。对于厚度≥10mm的板材，要求进行100%全板面扫查，灵敏度校准采用Φ2mm平底孔当量。渗透检测需符合ASME V卷要求，使用Ⅱ类或Ⅲ类渗透剂，显像时间控制在10-60分钟。磁粉检测仅限于铁素体含量超过5%的批次，采用湿法连续磁化方式。
应力腐蚀试验方法
在42%沸腾氯化镁溶液中开展应力腐蚀试验，试验温度保持155±1℃，持续时间不少于24小时。试样加载应力为材料屈服强度的80%，采用U型弯曲试样或C型环试样。试验后需进行金相检查，要求裂纹扩展深度不超过试样厚度的10%。试验溶液需每8小时更换一次，确保氯离子浓度稳定在标准范围内。
