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压水堆核电站反应堆压力容器钢断裂韧性研究进展

李承亮 , 邓小云

材料导报

反应堆压力容器(RPV)是压水堆核电站最为关键的设备之一,其恶劣的服役环境对RPV钢的材料性能提出了苛刻的要求.综述了RPV钢的低温脆化现象,详细介绍了RPV钢的无延性转变温度、修正无延性转变温度、线弹性断裂韧性要求、ASME曲线法及Master曲线法,最后展望了RPV结构完整性分析评价方法的发展方向.

关键词: 反应堆压力容器钢 , 断裂韧性 , 韧-脆转变温度 , 参考温度T0 , ASME曲线法 , Master曲线法

固溶温度对Cr-Co-Mo-Ni轴承钢低温韧性的影响

王博 , 杨卯生 , 赵昆渝 , 袁晓虹

钢铁 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150151

通过对韧-脆转变温度及冲击断口的韧-脆断裂转变趋势的分析,研究了Cr-Co-Mo-Ni轴承钢经不同温度固溶热处理后的韧-脆转变温度及其影响因素.结果表明:在1 000、1 030和1 060℃固溶,其韧-脆转变温度为100℃以上,在1 090℃固溶,韧-脆转变温度为70℃,且在-50℃钢的冲击功能保持在47J以上,1 120℃固溶,韧-脆转变温度为52℃,且-50℃的冲击功为46J以上.随固溶温度的增加,原始晶粒增大,韧-脆转变温度却降低,这是晶界处大颗粒M6C碳化物导致.

关键词: 轴承钢 , 韧-脆转变温度 , 固溶温度 , 晶粒度 , 碳化物

富Cu团簇的析出对RPV模拟钢韧-脆转变温度的影响

徐刚 , 蔡琳玲 , 冯柳 , 周邦新 , 王均安 , 张海生

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00668

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.

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

超级钢CX400的韧-脆转变温度

高彩茹 , 张富来 , 李洪斌 , 刘相华 , 王国栋

钢铁研究学报

采用"系列冲击实验法"测定了东北大学与本溪钢铁公司合作开发的400 MPa级超级钢CX400在40 ℃~-100 ℃的冲击功.综合脆性转变温度曲线及断口形貌,确定其韧-脆转变温度为-80 ℃.对韧-脆转变温度较低的原因进行了分析.

关键词: 超级钢 , 韧-脆转变温度 , 冲击试验

富Cu团簇的析出对RPV模拟钢韧-脆转变温度的影响

徐刚 , 蔡琳玲 , 冯柳 , 周邦新 , 王均安 , 张海生

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00668

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1150 h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3000 h后, 试样中析出了平均尺寸为1.5 nm的富Cu团簇, 主要分布在位错线上,数量密度达到4.2×1022 m-3, DBTT由调质处理后的-100 ℃升高至-60 ℃; 时效13200 h后, 富Cu团簇略有长大, 平均尺寸达到2.4 nm,团簇的数量密度与时效3000 h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.

关键词: 核压力容器模拟钢 , ductile-to-brittle transformation temperature , Cu-rich cluster , atom probe tomography

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