У сфері зберігання газу під високим{0}}тиском безшовні газові балони з однорідною структурою та стабільною стійкістю до тиску стали важливими носіями для промислових, медичних і спеціальних газів. Основна підтримка їх ефективності полягає у виборі та контролі матеріалів-високоякісні-матеріали не лише визначають міцність і стійкість до корозії балона, але й безпосередньо пов’язані з його безпекою та терміном служби.
Наразі легована сталь є основним матеріалом для безшовних газових балонів, а хром-молібденова сталь (наприклад, 34CrMo4 і 4130X) є найпоширенішою. Цей тип сталі завдяки додаванню легуючих елементів, таких як хром і молібден, значно покращує здатність до загартування та високо-температурну міцність, зберігаючи стабільні механічні властивості в широкому діапазоні температур від -40 градусів до 60 градусів, що робить його особливо придатним для зберігання середовищ під високим тиском, таких як стиснений природний газ (CNG), кисень і азот. Його рівномірна мікроструктура загартованого сорбіту ефективно перешкоджає поширенню тріщин, забезпечуючи чудову стійкість до втоми під час багаторазового заповнення та розвантаження.
Для зберігання корозійних газів нержавіюча сталь (така як аустенітна нержавіюча сталь 304L і 316L) все більше стає кращим матеріалом. Ці матеріали виготовлені на основі хром-нікелю, містять більше або дорівнює 18% хрому та більше або дорівнює 8% нікелю (316L також містить 2%-3% молібдену), утворюючи щільну пасивуючу плівку, яка забезпечує стійкість до агресивних газів, таких як сірководень і вуглекислий газ. Незважаючи на те, що він дорожчий за звичайну леговану сталь, його характеристики-не потребують фарбування та невибагливі в обслуговуванні роблять його незамінним у сценаріях, які вимагають високої чистоти, як-от медичні чисті гази та спеціальні електронні гази.
Останніми роками, у зв’язку зі зростанням тенденції до полегшення, алюмінієві сплави (такі як 6061-T6) почали використовуватися в певних галузях. Після термічної обробки алюмінієві-магнієві-кремнієві сплави мають щільність лише в-третину від сталі, але мають добру пластичність і стійкість до корозії, що робить їх особливо придатними для-важливих застосувань, таких як мобільні газові балони в транспортних засобах. Однак їх межа міцності нижча, ніж у легованої сталі, що зазвичай обмежує їх умовами середнього - та низького тиску з номінальним робочим тиском, меншим або рівним 30 МПа.
Незалежно від матеріалу, усі матеріали мають відповідати суворим міжнародним стандартам (таким як ISO 9809 і GB/T 5099) із чіткими специфікаціями, які охоплюють усе: від хімічного складу та механічних властивостей до не-руйнівного тестування. Вибір матеріалу вимагає комплексного розгляду таких факторів, як характеристики середовища, робочий тиск і робоче середовище. Тільки завдяки точному підбору можна встановити першу лінію захисту для «безпечного зберігання» безшовних газових балонів.
