论文以石油化工行业常用碳钢为实验材料:法兰锻件A350LF2(A350Ⅰ、A350Ⅱ)、管线钢L360、油套管P110、抗硫油套管P110S。首先研究了常温常压条件下,湿H2S腐蚀环境对碳钢力学性能的影响。结果表明:经湿H2S腐蚀后,碳钢的屈服强度和抗拉强度退化严重,其断口也由未腐蚀试样的韧窝断口变为韧窝和准解理混合断口,表明湿H2S腐蚀后碳钢的塑性性能降低;当渗入碳钢的可扩散氢逸出后,损伤的力学性能得到不同程度的恢复。用拉应力和氢浓度的相互作用理论解释了碳钢拉伸性能变化规律及断裂过程中的断裂行为。碳钢冲击性能变化规律研究发现,湿H2S腐蚀环境对碳钢的冲击性能没有明显的影响,因此在实际生产中对于存在损伤危险的结构不宜采用冲击韧性实验来评价其韧性损失。　　 其次,针对油套管钢经常应用于高温、高含H2S/CO2环境的现状,本文研究了高分压H2S/CO2对油套管钢力学性能的影响。结果表明:单一CO2腐蚀环境中油套管的力学性能退化严重,P110S和P110的拉伸强度降低达到13.71%和13.02%。分析认为,纯CO2腐蚀环境下碳钢力学性能损伤严重的主要原因是由于碳钢表面严重的局部腐蚀导致的。在高温高压H2S/CO2环境中,没有加载应力的油套管试样的拉伸强度变化较小,而加载应力后,油套管试样的力学性能显著降低,并且拉伸强度随加载应力增加而下降。用弹性模量与氢对原子键合力影响的关系分析了碳钢在高含H28/CO2环境力学性能的损伤规律。