日本爱知制钢株式会社为了开发有助于构建氢能社会的不锈钢，向关工厂（岐阜县关市）投资了4.5亿日元（约2631万元），建立了高压氢气环境下的试验评估体制。

燃料电池汽车上都搭载有70MPa的高压氢气罐。不锈钢具有优异的耐高压氢气脆化特性，因此在暴露于高压氢气的钢材中采用不锈钢。爱知制钢作为丰田集团的特殊钢制造商，已领先其他公司开发出高压氢气用不锈钢^※¹，并将其供应给加氢站的高压氢气系统设备和燃料电池汽车的高压氢气系统部件。

今后，为实现碳中和，期望开发一种更高强度、更高性能并更能节约资源的不锈钢，以进一步扩大不锈钢的普及。在这些高压氢气系统部件的设计中，与大气环境一样，也需要评估这些部件在高压氢气环境中的拉伸特性、疲劳特性和疲劳裂纹扩展特性。

图1：全球首台用于高压氢气环境试验的旋转弯曲疲劳试验装置

图2：用于高压氢气环境试验的轴向负载型拉伸·疲劳试验装置

为了完成这些试验评估，爱知制钢于2019年引入了一种高压氢气环境下的轴向负载型拉伸·疲劳试验装置（图2），并进行了各种试验评估。此外，还开发了全球首台^※290MPa高压氢气环境下的旋转弯曲疲劳试验装置（图1）^※3，并已开始进行试验评估。

与轴向负载型拉伸·疲劳试验装置相比，该装置可进行高速疲劳试验评估，成功将需要较长时间的疲劳试验时间缩短至1/10以下。今后，通过组合使用轴向负载型拉伸·疲劳试验装置和旋转弯曲疲劳试验装置，可以显著提高不锈钢的开发速度。

注释：

※1 AUS316L-H2，AUS305-H2

※2 爱知制钢调查高压氢气环境下的旋转弯曲疲劳试验

※3 已申请专利

爱知制钢：开发出全球首台高压氢气环境下的旋转弯曲疲劳试验装置