韩恩厚
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00441
分析了核电站用关键金属材料的损伤行为的研究现状, 叙述了近期的主要进展: 腐蚀电化学动力学、晶界上的优先氧化及由此导致的晶界强度降低、材料内部特殊晶界改善耐腐蚀性能、尖锐的应力腐蚀裂纹形状、纳米尺度原子团簇的形成及其对性能的影响等. 在此基础上指出, 在高温高压水中工作的核电站关键材料的环境损伤的研究趋势和主要问题包括: 材料在高温高压水中的腐蚀电化学动力学, 特别是杂质离子对腐蚀微观过程的影响; 表面膜和材料表层在微纳米尺度上的微观结构、物理性质、力学性质、化学性质和表面膜的再钝化行为, 特别是离子在表面膜和材料表层的传输过程; 微纳米尺度上材料初始加工表层、水化学参数对应力腐蚀裂纹孕育的影响, 以及穿晶应力腐蚀开裂的机理; 材料微观损伤研究结果与工程应用的结合等. 研究这些材料的环境行为需要精确控制研究状态和环境条件, 因此, 发展先进的的核电环境模拟技术和研究手段是获得核电站准确损伤行为的关键.
关键词:
核电关键材料
,
stainless steel
,
nickel--based alloy
,
low alloy steel
,
zirconium alloy
,
corrosion
,
stress corrosion cracking
,
corrosion fatigue,
,
flow assisted corrosion
,
irradiation degradation
王政富
,
朱自勇
,
柯伟
,
张匀
,
胡壮麒
金属学报
利用恒应变速率方法研究了Al—Li—Cu—Mg合金的应力腐蚀开裂,包括时效条件及外加电位对应力腐蚀的影响,同时研究了试样表面相对氢浓度与外加电位及应力腐蚀时间的关系,实验结果表明,合金的应力腐蚀性能取决于时效条件,其中峰时效条件下最差,自然时效条件下最好,应力腐蚀敏感性及试样表面氢浓度与外加电位有关,阳极电位增加应力腐蚀敏感性,阴极电位低于临界电位时加速应力腐蚀,认为合金在应力腐蚀过程中阳极溶解与氢脆机制联合作用。
关键词:
Al-Li合金
,
stress corrosion cracking
,
anodic dissolution
,
hydrogen embrittlement
路民旭
,
刘晓坤
,
王建军
,
傅祥炯
,
郑修麟
金属学报
本文对热处理制度、介质成分及 pH值三种影响因素对GC-4(40CrMnSiMoVA)钢的腐蚀疲劳(CF)裂纹扩展速率(da/dN)_(CF)与应力腐蚀开裂(SCC)裂纹扩展速率(da/dt)_(SCC)的影响进行了对比研究。结果表明,这些因素对(da/dN)_(CF) 和(da/dt)_(SCC)有着不同的影响规律.(da/dN)_(CF)和(da/dt)_(SCC)均随σ_s的提高而提高,但(da/dN)_(CF)提高的幅度远小于(da/dt)_(SCC)提高的幅度.蒸馏水中的(da/dt)_(SCC)略大于3.5%NaCl溶液中的(da/dt)_(SCC),但蒸馏水中的(da/dN)_(CF)却远小于3.5%NaCl溶液中的(da/dN)_(CF).在 3.5%NaClI溶液中,随pH值增加,(da/dN)_(CF)下降,(da/dt)_(SCC)却增加.本文分别从裂尖材料的循环软化与硬化、裂纹闭合及闭塞电池效应等方面对上述现象进行了解释。
关键词:
热处理制度
,
corrosion fatigue
,
stress corrosion cracking
,
heat treatment
,
pH value
李光福李冠军方可伟彭君杨武张茂龙孙志远
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O$_{2}$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-780 mV至-300 mV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-200 mV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
,
primary water
,
dissimilar metal weld
,
stress corrosion cracking
,
electrode potential
,
water chemistry