李光福
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李冠军
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方可伟
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彭君
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杨武
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张茂龙
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孙志远
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00316
采用慢应变速率实验(SSRT)方法,研究了先进的异材焊接件A508/52M/316L在模拟H压水堆一回路290℃高温水环境中的应力腐蚀破裂(SCC)特性.实验在-780 mV至+200 mV范围的电位下进行,模拟一回路水化学从低O含H的理想低电位状态到溶解O2明显超标的高电位状态的服役环境.该焊接件显微组织和化学成分分布较复杂,显著的变化发生在A508/52M和52M/316L 2个界面附近.在SSRT拉伸试样的典型位置处加工了同样尺寸的尖锐缺口,以模拟应力集中和加速实验,并比较这些典型位置的SCC敏感性.结果表明,当电位位于-780mV至-300mV范围时,SSRT试样总是以韧性断裂形式在镍基合金焊缝中部发生断裂.当电位升到-200mV至+200 mV范围时,试样发生显著的SCC脆断,A508/52M界面区周围是该焊接件最脆弱的部位,在该界面和附近的A508热影响区发生穿晶应力腐蚀破裂(TGSCC),在紧邻界面的镍基合金焊缝薄层发生沿晶应力腐蚀破裂(IGSCC).讨论了破裂机理和实验结果的工程意义.
关键词:
压水堆核电站
,
一回路水环境
,
异材焊接件
,
应力腐蚀破裂
,
电位
,
水化学
李冠军
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彭君
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李光福
,
杨武
腐蚀与防护
采用慢应变速率拉伸试验（SSRT）和电化学控制结合的方法，研究了国产核电压力容器用钢SA508Ⅲ（含S0．0025％）在模拟压水堆一回路290℃高温高压水质环境中的应力腐蚀破裂（SCC）及力学行为。电位范围从-720＋400mV（SHE），模拟从低氧含氢的理想状态到溶解氧显著超标状态的一系列服役环境。研究结果表明，随着电极电位的升高，该材料发生SCC的敏感性升高。当电极电位处于-720～-200mV（SHE）范围时，材料无SCC；电位在-50～＋200mV时，发现有疑似轻微SCC迹象；而当电位升高到十300＋400mV时，材料发生显著的SCC。扫描电镜断口观察表明，SCC裂纹通常在试样表面的夹杂物处萌生，并以准解理穿晶模式呈扇形扩展。结果显示出该材料抗SCC能力优秀，在良好水化学条件下应无明显的SCC，其SCc破裂机理应该属于阳极溶解机制。从试样拉伸曲线上可观察到锯齿状波形，显示出动态应变时效（DSA）的微观形变特征。探讨了材料DSA对SCC行为的影响。
关键词:
压水堆核电厂
,
低合金钢
,
高温水
,
电极电位
,
应力腐蚀破裂(SCC)
,
动态应变时效
彭君
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王光辉
,
李冠军
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李光福
,
杨武
腐蚀与防护
采用慢应变速率试验(SSRT)和电化学控制结合的方法,研究了水中杂质(氯离子和硫酸根离子)和电极电位对国产核电压力容器用SA-508Ⅲ(含S 0.0025％)低合金钢在模拟压水堆(PWR)一回路290℃高温高压水质环境中应力腐蚀破裂(SCC)性能的影响.电位范围从-720～+400 mV(SHE),模拟从低氧含氢的理想状态到溶解氧显著超标状态的一系列服役环境.试验结果表明,在无杂质掺杂、掺杂10 mg·L-1的氯离子和掺杂10 mg·L-1硫酸根离子的三种水环境中,电极电位对该材料SCC的影响相似,当电位处于-720～-200 mV(SHE)范围时,试样上未发现SCC,随着电位逐渐升高,试样出现SCC迹象直至发生显著的SCC而脆断.水中掺杂10 mg·L-1的氯离子或硫酸根离子后,发生显著SCC而脆断的电位下降,即SCC敏感性提高.扫描电镜断口观察表明,SCC裂纹通常在试样表面的夹杂物处萌生,并以准解理穿晶模式呈扇形扩展.分析表明,该钢SCC破裂机理应该属于阳极溶解机制.
关键词:
压水堆核电厂
,
低合金钢
,
应力腐蚀破裂
,
杂质
,
电极电位
