富Cu团簇的析出对RPV模拟钢韧-脆转变温度的影响

金属学报, 2012, 48(6): 753-758. doi: 10.3724/SP.J.1037.2011.00668

富Cu团簇的析出对RPV模拟钢韧-脆转变温度的影响

徐刚 ^1, , 蔡琳玲 ^2, , 冯柳 ^3, , 周邦新 ^4, , 王均安 ^5, , 张海生 ^6,

1.上海大学材料研究所,上海,200072

2.上海大学材料研究所,上海,200072

3.上海大学材料研究所,上海,200072

4.上海大学材料研究所,上海200072;上海大学微结构重点实验室,上海200444

5.上海大学微结构重点实验室,上海,200444

6.中国核动力研究设计院核燃料及材料国家重点实验室,成都,610041

基金项目: 上海市重点学科建设项目(S30107) 国家重点基础研究发展计划项目(2011CB610503) 国家自然科学基金(50931003)

关键词：核压力容器模拟钢 , 韧-脆转变温度 , 富Cu团簇 , 原子探针层析法

EFFECT OF THE PRECIPITATION OF Cu-RICH CLUSTERS ON THE DBTT OF RPV SIMULATED STEEL

将Cu含量高于实际核反应堆压力容器(RPV)钢的模拟钢在880℃水淬后,在660℃进行调质处理,然后在370℃时效不同时间,采用TEM,原子探针层析法(APT)和冲击实验对其进行研究.结果表明,时效1150h后,富Cu团簇的析出仍处于形核阶段,对韧-脆转变温度(DBTT)没有明显的影响；时效3000h后,试样中析出了平均尺寸为1.5nm的富Cu团簇,主要分布在位错线上,数量密度达到4.2×1022m-3,DBTT由调质处理后的-100℃升高至-60℃；时效13200h后,富Cu团簇略有长大,平均尺寸达到2.4nm,团簇的数量密度与时效3000h的试样处于相同数量级,DBTT升高至-45℃.采用热时效方法使富Cu团簇析出后,DBTT只提高了55℃,没有中子辐照引起的那样显著,这不仅是因为富Cu团簇的数量密度低,基体中没有中子辐照产生的晶体缺陷也是重要的原因.

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