油气特种合金与防腐材料（耐蚀合金/高强钢）产业链研究

报告编号：OGE-S-002 出品方：北京经纬智汇信息咨询有限公司 报告日期：2026年6月 保密级别：对外交付（客户报告 / 咨询交付物） 版本：V1.0 所属赛道：OG-E 油气装备与高端材料 · 防腐与特种合金

执行摘要

油气特种合金与防腐材料，是支撑深层超深层、高温高压、高含硫、海洋深水及二氧化碳捕集利用与封存（CCUS）等"极端工况"油气开发的物质基础，也是当前中国油气装备制造业自主可控链条上最难啃、单点价值最高的一类"卡脖子"材料。本报告以耐蚀合金（CRA，Corrosion Resistant Alloys）与高强油套管钢（OCTG）两大核心品类为主轴，旁及防腐涂层与CCUS专用材料，从腐蚀机理、合金设计、制备工艺、全球竞争格局、产业链结构、标准体系到中国国产化路径，进行全时间轴、多层次、强决策导向的系统研究。

第一，市场已成规模，但高端环节仍被国际巨头牢牢把持。全球油气耐蚀合金市场2024年规模约58.6亿美元（部分含不锈钢口径机构给出约94亿美元），预计2030年达94.0亿美元，年复合增长率约8.2%；全球油气专用管材（OCTG）市场2024年约353亿美元，2032年有望升至约572亿美元。然而，市场规模的增长掩盖了一个结构性现实：顶级镍基合金（Inconel 718、625、Hastelloy C-276）的大规格高纯净度冶炼、超级双相不锈钢大口径无缝管、V150及以上超高强度钢级、深海超厚壁双金属复合管这四类真正的"皇冠材料"，依然牢牢掌握在德国VDM、美国ATI与Special Metals、瑞典Alleima（原山特维克材料科技）、美国Haynes、阿根廷Tenaris、法国Vallourec、日本制铁等少数巨头手中。中国企业在中低端环节已具规模优势，但越往高端走，供给越稀薄。

第二，中国已实现多点突破，"从无到有"的跨越基本完成，"从有到优、从优到强"的攻坚正在进行。镍基合金油井管领域，宝钢与久立特材形成"双寡头"格局，自2007年首根国产G3镍基合金油井管试制成功、2009年首次在普光气田下井以来，2013年起已实现100%国产化并批量出口，久立特材更通过沙特阿美、壳牌、埃克森美孚等国际油气巨头的供应商认证；超级13Cr气密封扣油管使塔里木油田相关管材国产化率从80%提升至100%；深海双金属冶金复合管在2025年由宝石管业、鞍钢首次通过中国船级社（CCS）认证，填补国内空白。塔里木油田石油装备总体国产化率已从最初不足10%跃升至95%以上。

第三，上游资源对外依存度高企，是悬于整个产业链之上的"达摩克利斯之剑"。特种合金的核心合金元素——镍、铬，中国资源禀赋极差。镍资源对外依存度按消费量口径高达约92.5%（按产量口径约86.7%），铬矿储量仅占世界的约0.001%，生产不锈钢与特种合金所需的镍、铬几乎全部依赖进口。尽管中国凭借全球最大的不锈钢产能（2024年产量3944万吨，占全球约63%）在加工精炼环节具备话语权，但"巧妇难为无米之炊"的资源命门始终存在。在中美战略博弈、关键金属出口管制相互对冲的背景下，资源安全已成为产业链韧性的首要变量。

第四，核心技术瓶颈集中在"大、纯、强、精"四个字上。"大"指大规格合金锭的均质化——国产真空感应熔炼（VIM）配合电渣重熔（ESR）或真空自耗重熔（VAR）的双联工艺，锭径主要控制在660毫米以内，而国际先进的三联工艺已能稳定生产直径915毫米的超大规格Inconel 718锭；"纯"指超低夹杂物、超低气体含量的高纯净度冶炼控制；"强"指V150及以上超高强钢级在强度与韧性、抗硫化氢开裂之间的平衡难题；"精"指耐蚀合金管材的精密热挤压成形与尺寸精度控制、双金属复合管异种金属界面的冶金结合质量。

基于上述判断，本报告向决策者建议：投资与攻关应沿"已突破品类规模化扩产+进口替代纵深挖掘"（镍基合金管、双金属复合管、超级13Cr）与"卡脖子核心环节集中攻关"（大锭三联冶炼、高端增材制造合金粉末、深海超厚壁复合管）两条主线展开；同时建立对镍铬等战略金属对外依存风险、美国对华高端合金出口管制及中国反制措施的动态监控机制。完整的结论与行动路径详见本报告第十一章。

总体而言，油气特种合金与防腐材料是中国高端制造自主可控征程中一个"成就斐然却任重道远"的缩影。一方面，从2007年首根国产镍基合金油井管下井，到2025年深海复合管首获船级社认证，中国用不到二十年时间，走完了发达国家数十年的追赶之路，在多个品类实现了从无到有、从有到优的跨越，部分产品已具备全球竞争力。另一方面，在最高端的"皇冠材料"上，在最上游的资源保障上，中国仍面临结构性的差距与风险，"从优到强"的最后一程，恰恰是最艰难的一程。本报告期望通过对这一赛道全景式、深层次的剖析，为决策者把握机遇、规避风险、布局未来，提供一份兼具战略视野与实操价值的参考。

阅读导航：本报告采用"决策层—技术层"双入口设计。管理层、投资方读者阅读本执行摘要及第三章（市场格局）、第八章（国产化）、第十一章（结论建议）即可把握全局；技术人员可重点深读第四章（腐蚀机理与合金设计）、第五章（制备工艺）、第六章（标准体系）。报告结论后置，核心判断集中于第十一章。

第一章 调研背景与研究边界

1.1 调研缘起：极端工况倒逼材料升级

全球油气勘探开发正经历一场静默却深刻的"工况革命"。随着浅层、常规、易采资源的逐步枯竭，油气工业的主战场不可逆转地向"四深一非一碳"迁移：深层与超深层（井深普遍超过6000米，部分超过8000米）、深水与超深水（作业水深突破1500米乃至3000米）、深部高含硫（硫化氢分压动辄数兆帕）、高温高压（井底温度超过150摄氏度、压力超过70兆帕）、非常规（页岩油气大规模压裂）以及碳捕集封存（CCUS注入井面临超临界二氧化碳腐蚀）。

每一个"深"字、每一个"高"字背后，都是对井下管柱、井口装置、海洋平台、地面集输设备所用材料的极限拷问。在塔里木盆地克深气田，世界罕见的超深超高压裂缝性气藏要求采气树承压能力从105兆帕一路攀升至140兆帕；在四川普光、元坝高含硫气田，硫化氢与二氧化碳共存的酸性环境足以在数月内蚀穿普通碳钢；在南海深水气田，3000米级海底管道既要抵御海水腐蚀，又要承受巨大的静水压力。在这些场景中，材料不再是"配角",而是决定一口井能否安全建成、一个气田能否经济开发的"胜负手"。腐蚀失效一旦发生，轻则停产检修、重则井喷失控、酿成重大安全环保事故。

正是这种"极端工况倒逼材料升级"的产业逻辑，使得油气特种合金与防腐材料从幕后走向台前，成为衡量一国油气装备制造业自主可控水平的核心标尺之一。

更深层地看，特种合金的战略意义还在于其"小材料、大安全"的特性。一根镍基合金油管在整口井的总投资中占比可能不足十分之一，但它的失效却足以让整口数亿元投资的井报废，甚至引发井喷、硫化氢泄漏等灾难性后果。这种"四两拨千斤"的关键性，使特种合金成为油气工程安全链条上"成本占比小、安全权重大"的特殊一环。也正因如此，油公司在选材上往往秉持"安全优先、可靠至上"的保守原则，宁可多花钱选用更高等级的材料，也不愿冒失效的风险——这既是特种合金高溢价的来源，也是新供应商难以进入的深层原因。

从国家战略高度审视，油气特种合金与防腐材料的自主可控，关乎国家能源安全的"最后一公里"。中国油气对外依存度高企，深层超深层、海洋深水是增储上产的主战场，而这些主战场恰恰高度依赖特种合金。如果高端材料长期受制于人，那么即便探明了储量、掌握了工程技术，也可能因"一管难求"而无法将资源转化为产量。因此，特种合金的国产化，不仅是一个产业问题、经济问题，更是一个关乎能源安全底线的战略问题。这正是本报告将其作为重点研究对象的根本动因。

1.2 核心调研问题

本报告围绕以下七个核心问题展开系统研究：

这七个问题层层递进，构成了理解油气特种合金产业的完整逻辑链条——从"用什么材料"（品类）到"为什么这样用"（机理与设计），从"怎么造出来"（工艺）到"谁在主导"（格局），从"我们在哪"（国产化位置）到"该往哪走"（趋势与策略）。

其一，油气工业究竟需要哪些特种合金与防腐材料？它们各自适用于何种腐蚀工况，选材的内在逻辑是什么？

其二，这些材料的腐蚀失效机理是什么？合金设计如何从微观成分出发抵御腐蚀？

其三，高端特种合金的制备工艺难在哪里？真正的技术瓶颈卡在哪个环节？

其四，全球竞争格局如何？哪些国际巨头主导着高端市场，它们凭什么领先？

其五，中国企业处于什么位置？哪些品类已经突破，哪些仍被"卡脖子"？技术差距有多大？

其六，产业链上中下游的结构如何？最脆弱的节点在哪里？资源安全风险有多严峻？

其七，未来5至10年，技术演进与市场需求将走向何方？中国应当如何布局？

1.3 研究范围界定

材料品类边界。本报告聚焦三大类材料：一是耐蚀合金（CRA），涵盖镍基合金（Alloy 625、718、825、C-276、028等）、油气用钛合金（Ti-6Al-4V及Grade 2/7/12等）、双相与超级双相不锈钢（2205、2507、Zeron 100等）、马氏体不锈钢（13Cr及超级13Cr）；二是高强油套管钢，涵盖P110、Q125、V150及以上高钢级，以及C90、T95等抗硫化氢专用钢级；三是相关延伸材料，包括双金属复合管、防腐涂层（热喷涂/HVOF、内防腐涂层）及CCUS专用耐蚀材料，其中涂层部分作简要覆盖。

应用场景边界。覆盖五类典型油气腐蚀场景：高温高压（HPHT）井下管柱与工具、酸性环境（Sour Service，硫化氢/二氧化碳共存）、海洋平台与深水装备、二氧化碳腐蚀（CCUS注入井与二氧化碳驱油管柱）、高温蒸汽（稠油热采SAGD）。

地域与时间边界。地域上采取全球视野，以"中国对标国际"为主线；时间上采取全时间轴，重点梳理2015至2025年的产业演进，并对2026至2030年趋势作出预判。

1.4 研究方法说明

本报告综合运用文献研究、产业链分析、竞争对标、案例剖析与定量测算五种方法。信息来源涵盖国际行业研究机构市场报告、学术论文与专利文献、企业年报与公告、API/ISO/NACE等国际标准文件、中国国家与行业标准、政府政策文件及行业资讯。数据采集坚持多源交叉验证原则，对存在口径差异的市场数据，在正文中标注机构与年份；对来自企业宣传稿、带有一定宣传色彩的表述，在行文中予以审慎处理。

需特别说明的是，特种合金与防腐材料领域的市场规模数据，因统计边界（是否含不锈钢、是否仅限油气终端）与方法差异，不同研究机构之间存在显著差异，本报告在引用时力求注明出处与口径，避免简单横向比较，相关数据可靠性标注详见附录。

第二章 材料品类体系与选材逻辑

2.1 油气特种材料的"金字塔"结构

如果将油气工业所用的抗腐蚀材料按性能与成本绘成一座金字塔，其底部是廉价但脆弱的普通碳钢，顶部则是昂贵而坚不可摧的高镍基合金。从底到顶，材料的耐蚀性能、合金含量、制造难度与采购成本同步攀升，而适用工况的严苛程度也随之提高。这座金字塔的内在排序，构成了油气选材的基本逻辑框架。

这一金字塔结构背后，蕴含着油气选材最朴素也最重要的经济学原理——"够用即可、好钢用在刀刃上"。油公司不会盲目追求最高端的材料，而是根据具体工况的腐蚀严苛程度，选择恰好满足安全要求、又最经济的材料层级。在温和环境用昂贵的镍基合金是浪费，在极端环境用廉价碳钢则是冒险。因此，准确判断工况、精准匹配材料层级，是选材决策的核心能力。金字塔每上升一层，成本可能成倍增加，但只有当工况严苛到下层材料无法胜任时，这种成本上升才是值得的。理解这一逻辑，便能理解为何油气特种合金市场呈现"金字塔尖小、底座大"的结构——真正用到最高端镍基合金的极端工况毕竟是少数，但正是这少数极端工况，构成了特种合金技术竞争与价值创造的制高点。

*图2-1：油气抗腐蚀材料选材金字塔示意图*

#### 选材决策的四维坐标系

金字塔结构提供了直观的层级感，但真实的工程选材远非"按层取材"那么简单。一次科学的选材决策，本质上是在一个由四个关键维度构成的坐标系中寻找最优解：二氧化碳分压、硫化氢分压、温度、氯离子浓度。这四个变量共同决定了腐蚀环境的严苛程度，进而锁定可行的材料范围。

二氧化碳分压决定了甜性腐蚀的强度。分压越高，碳酸浓度越大，对碳钢的腐蚀越剧烈。当二氧化碳分压超过约0.2兆帕时，碳钢通常已不能满足要求，需要考虑13Cr或更高合金。

硫化氢分压是选材的"生死线"。一旦硫化氢分压达到NACE规定的0.0003兆帕阈值，环境即被判定为酸性服役，所有材料必须满足抗硫化物应力开裂要求，硬度、强度受到严格限制。硫化氢分压越高，对材料抗硫能力的要求越苛刻，超高含硫环境几乎只能选择特定的镍基合金。

温度的影响呈现双重性。一方面，温度升高加速腐蚀化学反应；另一方面，高温又可能促进保护性产物膜的形成。同时，高温会降低材料的强度、改变其抗腐蚀开裂行为，高温环境对材料的高温性能提出额外要求。

氯离子浓度则是应力腐蚀开裂的"催化剂"。在含氯环境中，普通奥氏体不锈钢极易发生氯离子应力腐蚀开裂，必须依靠高镍合金或双相钢的抗氯能力。

正是这四个维度的不同组合，构成了千变万化的腐蚀工况，也使得选材成为一门需要丰富经验与严谨计算相结合的工程艺术。在工程实践中，选材工程师会综合井流物分析数据、腐蚀预测模型、材料环境限值（NACE MR0175/ISO 15156第3部分规定的各类耐蚀合金适用限值），并兼顾全生命周期成本，最终确定既安全可靠又经济合理的材料方案。

2.2 耐蚀合金（CRA）品类详解

镍基合金是耐蚀合金家族的"塔尖"。其核心优势在于镍元素能够稳定奥氏体组织、提供优异的抗氯离子应力腐蚀开裂能力，配合铬、钼、铌等元素形成全方位的耐蚀屏障。在油气领域应用最广的几个牌号各有侧重：

Inconel 718（对应中国牌号GH4169、UNS N07718）是一种镍铬基沉淀硬化型高温合金，典型成分为镍50%–55%、铬17%–21%、铌4.75%–5.5%、钼2.8%–3.3%，兼具高强度与耐蚀性，广泛用于井下工具、封隔器、安全阀等承力耐蚀部件。该合金由H. Eiselstein于1962年发明并获得美国专利，至今仍是高端井下工具不可替代的材料。

Inconel 625（UNS N06625）以钼、铌固溶强化镍铬基体，无需时效处理即具备优异的综合耐蚀性，是双金属复合管内衬、井口耐蚀部件的主力材料。

Incoloy 825（UNS N08825）是一种镍铁铬合金，含钼、铜，对硫酸、磷酸及含硫化氢/二氧化碳的油气环境有良好抵抗力，是高含硫气田油管、复合管内衬的经典选择。

Hastelloy C-276（UNS N10276）含钼约16%、铬约16%，是抵御极端还原性与氧化性混合腐蚀介质的"终极武器"，用于最严苛的酸性环境。

此外，G3合金（UNS N06985）、028合金（UNS N08028，铁镍铬钼合金）则是中国镍基合金油井管国产化的主攻牌号，专门面向高含硫高二氧化碳气田油套管。

【表2-1：油气主要镍基/镍铁基耐蚀合金牌号成分与应用对照表】

钛合金在油气领域是一个特殊存在。Ti-6Al-4V（TC4）及Grade 2/7/12等牌号兼具低密度（约为钢的57%）、高比强度与卓越的抗氯离子腐蚀能力，在海洋深水隔水管、应力接头、地热井等场景具有独特价值。但钛合金成本高、加工难度大，且在含氢环境存在氢脆风险，应用范围相对受限。中国钛合金以航空军工为主战场，油气用钛合金尚处于起步阶段。

钛合金在油气领域的独特价值，源于其无可替代的性能组合。在深水油气开发中，隔水管、应力接头等部件需要承受海水腐蚀、巨大的自重与动态载荷。钛合金的低密度大幅减轻了部件自重（这对动辄数千米的深水隔水管至关重要——重量每降低一分，对平台浮力与张紧系统的要求就减轻一分），其卓越的抗海水腐蚀与抗疲劳性能则保证了在恶劣海洋环境中的长期可靠。在地热井等高温含氯环境中，钛合金同样表现出色。可以说，在某些极端深水、高温场景，钛合金是少数甚至唯一的可行选择。

但钛合金的推广受到三重制约。其一是成本——钛的提取（克劳尔法）能耗高、流程长，海绵钛、钛合金价格远高于钢材，限制了其在成本敏感场景的应用。其二是加工难度——钛合金的化学活性高（高温下易与氧、氮反应）、导热性差、弹性模量低，使其熔炼、锻造、焊接、机加工都极具挑战，需要专门的工艺与设备。其三是氢脆风险——钛合金在某些含氢环境中可能吸氢导致氢脆，限制了其在特定酸性环境的应用。这些制约使钛合金目前主要用于"非它不可"的高端深水场景，而非普遍替代钢材。对中国而言，钛合金工业的优势在航空军工领域积累深厚（西部超导等企业实力雄厚），但向油气领域的技术迁移与应用拓展尚处起步阶段，是一个具备潜力但需培育的方向。

双相与超级双相不锈钢通过精心设计的铁素体/奥氏体两相组织（理想比例约各占50%），在强度、韧性与耐蚀性之间取得出色平衡，且成本远低于镍基合金。2205双相钢是中等腐蚀环境的"性价比之王"；2507超级双相钢、Zeron 100、SAF 2507等则通过提高铬、钼、氮含量，将抗点蚀当量（PREN）提升至40以上，适用于高氯离子、中等酸性的苛刻环境。双相钢的冶炼难点在于氮的精确控制，通常需借助氩氧脱碳（AOD）炉进行氮气合金化。

马氏体不锈钢中的13Cr系列是二氧化碳腐蚀环境的经济解。普通L80-13Cr适用于二氧化碳主导、硫化氢极低的环境；超级13Cr（S13Cr）通过降碳、加镍加钼，将屈服强度提升至110ksi级别，并扩展了对更高二氧化碳分压、温度和氯离子的适应性，但其硫化氢容限依然很低（通常硫化氢分压需低于0.003巴），不能用于真正的高含硫环境。

2.3 高强油套管钢（OCTG）品类

油套管是油气井的"骨架"，按API 5CT标准划分为多个钢级。常规钢级如J55、K55、N80用于浅井常规环境；高钢级P110、Q125、V150（屈服强度分别约为758、862、1034兆帕）用于深井高压环境；抗硫化氢专用钢级如C90、T95、C110，通过控制成分、组织与硬度（满足NACE硬度限值）来抵抗硫化物应力开裂。

油套管选材的核心矛盾在于强度与抗腐蚀、抗开裂之间的此消彼长。钢级越高、强度越大，材料对氢致开裂越敏感，抗硫化氢能力越差。如何在保证高强度的同时维持良好的抗硫化物应力开裂性能，是高钢级抗硫油套管研发的核心难题，也是V150以上超高强钢级始终难以大规模用于酸性环境的根本原因。

这一矛盾的物理本质，在于强度与抗氢脆的内在冲突。提高钢的强度，通常依靠提高碳含量、合金含量、淬火马氏体比例、降低回火温度等手段，使材料组织更"硬"。但越硬、越高强度的组织，对氢的敏感性越高——氢原子更容易在高应力区、高位错密度区聚集，引发脆性开裂。这就形成了一个"强度天花板":对于酸性服役环境，NACE标准对硬度有严格限制（如碳钢低合金钢不超过22HRC），而硬度与强度正相关，这意味着抗硫油套管的强度被"锁"在一定范围内，难以无限提高。

为破解这一矛盾，材料工程师从多个方向努力：优化合金成分（添加铬、钼、铌等元素，在不依赖高碳的前提下提高强度）、精细控制热处理（获得均匀回火马氏体组织、消除有害残余应力）、控制夹杂物与有害元素（磷、硫，减少氢陷阱）。通过这些手段，已开发出C90、T95、C110等兼具较高强度与抗硫能力的专用钢级。但要在V150（屈服强度1034兆帕）这样的超高强度水平上同时实现良好抗硫性能，仍是世界性难题。这正是中国"卡脖子"清单中"V150以上超高强钢级抗硫平衡"赫然在列的根本原因——它考验的是材料成分、组织、工艺的极致协同，是高钢级抗硫油套管研发的"珠穆朗玛峰"。

【表2-2：API 5CT主要油套管钢级性能与适用工况对照表】

2.4 双金属复合管：经济性与耐蚀性的平衡解

双金属复合管是近二十年油气管材领域最重要的工程创新之一。其核心思路是"好钢用在刀刃上"：以廉价的碳钢/低合金钢作为承压基管，仅在与腐蚀介质接触的内壁复合一层0.5至3毫米厚的耐蚀合金（如825、625）内衬，从而以远低于纯耐蚀合金管的成本，获得接近纯耐蚀合金的耐蚀性能。综合成本较纯不锈钢/镍基合金管降低40%至60%，而使用寿命可达15至20年（碳钢管通常仅5至8年）。

按结合方式，双金属复合管分为机械复合管（内外层为物理贴合，制造方法包括液压扩充、水下燃爆、热液压填充等）与冶金复合管（内外层在界面形成冶金结合，制造方法包括堆焊、爆炸+轧制、JCO焊接等）。冶金复合管结合强度高、可靠性好，但制造难度与成本更高，是深海、高温、高压等严苛场景的首选。复合管国产化的核心技术难点，正在于异种金属界面的冶金结合质量控制。

*图2-2：双金属复合管结构与两种结合方式对比示意图*

2.5 防腐涂层材料：合金之外的第二道防线

在合金本体之外，防腐涂层是油气装备防腐的重要补充手段，尤其适用于成本敏感、腐蚀环境相对温和或形状复杂的部件。需要特别强调的是，涂层在酸性（含硫化氢）环境中不能替代材料本体的抗硫化物应力开裂性能——NACE MR0175/ISO 15156明确规定，金属镀层、热喷涂层、塑料涂层均不被认可为抵抗硫化物应力开裂的有效手段。因此，涂层主要解决的是均匀腐蚀、冲刷腐蚀与外防腐问题，而非环境敏感开裂。

热喷涂技术中，超音速火焰喷涂（HVOF，High Velocity Oxygen Fuel）能在部件表面形成致密、高结合强度的金属陶瓷涂层（如碳化钨-钴、碳化铬-镍铬），广泛用于阀门密封面、泵轴、井下工具耐磨耐蚀部位。内防腐涂层（如熔结环氧粉末FBE、液体环氧、聚乙烯）则主要用于管线管、油管内壁，降低流体摩阻、隔绝腐蚀介质。在油田地面集输系统，内涂层油管是缓蚀剂之外的常用经济防腐方案。

中国在常规防腐涂层领域已实现较高国产化率，但在高端HVOF金属陶瓷涂层粉末、特种耐高温耐蚀涂层配方等环节，与国际先进水平仍有差距。涂层技术与缓蚀剂技术、阴极保护技术共同构成了油气防腐的"非合金"防线，在选材决策中往往与材料升级形成"成本—可靠性"的权衡关系。

2.6 CCUS专用耐蚀材料：新兴而严苛的细分领域

随着碳捕集利用与封存（CCUS）的规模化推进，二氧化碳注入井、二氧化碳驱油管柱所面临的腐蚀环境，催生了一个新兴而严苛的材料细分领域。

二氧化碳注入环境的腐蚀特性与常规油气环境有显著不同。当二氧化碳处于超临界状态（温度高于31.1摄氏度、压力高于7.38兆帕）且不含游离水时，腐蚀性较弱；但一旦混入水分及氧、二氧化硫、硫化氢、氮氧化物等杂质，腐蚀性会急剧增强。研究表明，在含2%氧的饱和二氧化碳环境中，13Cr超级马氏体不锈钢的腐蚀速率可超过1毫米/年，远超可接受水平（中国可接受的井筒腐蚀速率通常要求低于0.076毫米/年）。

在CCUS选材实践中，13Cr（对应API 5CT的13Cr L80或API 5CRA的Group 1）在二氧化碳主导、杂质较少的环境中是经济解；但当二氧化碳中含有较高浓度的氯离子、硫化氢、氧、二氧化硫等杂质时，则需选用25Cr超级双相不锈钢乃至镍基合金。行业经验显示，25Cr材料在CCUS注入井可服役约40年，而13Cr仅10至15年——长寿命与全生命周期成本，成为CCUS选材的核心考量。AMPP于2023年发布的Guide 21532-2023，为二氧化碳输送与注入的材料选择提供了系统指导，标志着CCUS专用材料体系正在加速成型。对中国而言，CCUS的大规模推广既是材料需求的新增长极，也是耐蚀合金"换道"应用的战略机遇。