新型Fe-Cr-Ni-Al-Nb-Mo耐热合金高温力学性能研究
发布时间：2020-12-24 14:19
核电蒸汽发生器传热管是核电机组关键部件中的核心,它决定了装备的高参数和高可靠性。如今国内传热管用材料仍以进口为主。为设计出具有优异服役性能的核电装备用材料,早日实现核电装备材料的国产化,本课题组以Fe-Cr-Ni合金为基础,根据传热管服役性能要求,通过成分优化,最终得到了新型的Fe-Cr-Ni-Al-Nb-Mo型耐热合金,代号为CHDG-B合金。本文以CHDG-B合金为研究对象,确定其固溶处理的最优参数。综合考虑蒸汽发生器传热管的服役条件,研究了该合金的高温抗蠕变性能和组织演变规律,揭示了该合金在复杂应力条件下即蠕变疲劳交互作用下的失效机理。研究了CHDG-B合金在服役温度下的高温蠕变行为。结果表明:CHDG-B合金抗蠕变性能优异,在650℃、104 h下的持久强度极限为σ1×104650=232 MPa。蠕变后合金中弥散分布着纳米级NbC颗粒;在长时间的蠕变试验后的样品中,位错塞积处出现Laves相颗粒;蠕变试验过程中纳米级NbC优先于Laves相析出,且随时间延长Laves相颗粒粗化倾向严重。通...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
压水核反应堆核电站结构
图 1.2 蒸汽发生器示意图Fig. 1.2 Schematic diagram of steam generator汽发生器在核电站反应堆中举足轻重，其内部传热管的服役环境更为严生器传热管需要在严苛的环境中长期服役并保持一定的稳定性，这便对制造工艺提出更高的要求[15]。蒸汽发生器传热管长期在严苛的环境下要面临如下几个问题：（1）超超临界高温。（2）高压。主要是一二回力差和蒸汽的流动导致管道的振动较为剧烈，产生明显的蠕变疲劳交互。（3）腐蚀介质。（4）核辐射[17]。
工好的试样加热到预定温度后，对测定试样的应变量和时间的关系，试验不一定要求试样发生断裂。在的变化曲线，即为蠕变曲线，如图三个阶段[30]。第一阶段是初始蠕变。第二阶段蠕变速率保持不变，曲称为加速蠕变阶段，该阶段蠕变速率应力改变为以恒定应变速率拉伸时以得到另一种高温蠕变曲线，如图力随应变量的增加而增加的第一阶本不变。第三阶段流变应力随应变
【参考文献】：
期刊论文
[1]简述我国核电能源发展[J]. 王宝利. 资源节约与环保. 2014(09)
[2]蒸汽发生器管束失效分析及其改进方法[J]. 熊卫平. 化工机械. 2013(02)
[3]VC沉淀粒子对TWIP钢加工硬化行为的影响[J]. 张志波,刘振宇,张维娜. 金属学报. 2012(09)
[4]核级商用690合金和800合金在模拟压水堆核电站一回路高温高压水中的腐蚀行为研究[J]. 郦晓慧,王俭秋,韩恩厚,柯伟. 金属学报. 2012(08)
[5]800H合金的高温抗氧化性能[J]. 程晓农,王荣荣,李冬升,戴起勋,黄燕,刘瑜,陶亚平. 材料热处理学报. 2012(06)
[6]世界核电发展史简介[J]. 王丽新. 科技创新与应用. 2012(15)
[7]核电装备关键管材新材料研究进展[J]. 程晓农,戴起勋,李冬升. 金属热处理. 2010(12)
[8]世界核电发展及对我国的启示[J]. 张栋. 能源技术经济. 2010(12)
[9]高温结构材料的蠕变和疲劳研究的一些新进展[J]. 施惠基,马显锋,于涛. 固体力学学报. 2010(06)
[10]高温合金在能源工业领域中的应用现状与发展[J]. 郭建亭. 金属学报. 2010(05)
博士论文
[1]TWIP钢中形变孪晶的多晶体塑性有限元模拟[D]. 王园园.东北大学 2014
[2]高氮无镍奥氏体不锈钢的微观结构和力学性能研究[D]. 孙世成.吉林大学 2014
[3]奥氏体不锈钢的计算设计和核电蒸发器传热管材料的研究开发[D]. 李冬升.江苏大学 2011
硕士论文
[1]800H合金组织演变规律与热加工工艺研究[D]. 曹宇.东北大学 2011
[2]镍基690合金蒸汽发生器传热管耐腐蚀性研究[D]. 乔培鹏.上海交通大学 2010
[3]2.25Cr-1Mo-0.25V钢热变形行为及应变诱导析出规律研究[D]. 王存宇.燕山大学 2006
本文编号：2935803
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
压水核反应堆核电站结构
图 1.2 蒸汽发生器示意图Fig. 1.2 Schematic diagram of steam generator汽发生器在核电站反应堆中举足轻重，其内部传热管的服役环境更为严生器传热管需要在严苛的环境中长期服役并保持一定的稳定性，这便对制造工艺提出更高的要求[15]。蒸汽发生器传热管长期在严苛的环境下要面临如下几个问题：（1）超超临界高温。（2）高压。主要是一二回力差和蒸汽的流动导致管道的振动较为剧烈，产生明显的蠕变疲劳交互。（3）腐蚀介质。（4）核辐射[17]。
工好的试样加热到预定温度后，对测定试样的应变量和时间的关系，试验不一定要求试样发生断裂。在的变化曲线，即为蠕变曲线，如图三个阶段[30]。第一阶段是初始蠕变。第二阶段蠕变速率保持不变，曲称为加速蠕变阶段，该阶段蠕变速率应力改变为以恒定应变速率拉伸时以得到另一种高温蠕变曲线，如图力随应变量的增加而增加的第一阶本不变。第三阶段流变应力随应变
【参考文献】：
期刊论文
[1]简述我国核电能源发展[J]. 王宝利. 资源节约与环保. 2014(09)
[2]蒸汽发生器管束失效分析及其改进方法[J]. 熊卫平. 化工机械. 2013(02)
[3]VC沉淀粒子对TWIP钢加工硬化行为的影响[J]. 张志波,刘振宇,张维娜. 金属学报. 2012(09)
[4]核级商用690合金和800合金在模拟压水堆核电站一回路高温高压水中的腐蚀行为研究[J]. 郦晓慧,王俭秋,韩恩厚,柯伟. 金属学报. 2012(08)
[5]800H合金的高温抗氧化性能[J]. 程晓农,王荣荣,李冬升,戴起勋,黄燕,刘瑜,陶亚平. 材料热处理学报. 2012(06)
[6]世界核电发展史简介[J]. 王丽新. 科技创新与应用. 2012(15)
[7]核电装备关键管材新材料研究进展[J]. 程晓农,戴起勋,李冬升. 金属热处理. 2010(12)
[8]世界核电发展及对我国的启示[J]. 张栋. 能源技术经济. 2010(12)
[9]高温结构材料的蠕变和疲劳研究的一些新进展[J]. 施惠基,马显锋,于涛. 固体力学学报. 2010(06)
[10]高温合金在能源工业领域中的应用现状与发展[J]. 郭建亭. 金属学报. 2010(05)
博士论文
[1]TWIP钢中形变孪晶的多晶体塑性有限元模拟[D]. 王园园.东北大学 2014
[2]高氮无镍奥氏体不锈钢的微观结构和力学性能研究[D]. 孙世成.吉林大学 2014
[3]奥氏体不锈钢的计算设计和核电蒸发器传热管材料的研究开发[D]. 李冬升.江苏大学 2011
硕士论文
[1]800H合金组织演变规律与热加工工艺研究[D]. 曹宇.东北大学 2011
[2]镍基690合金蒸汽发生器传热管耐腐蚀性研究[D]. 乔培鹏.上海交通大学 2010
[3]2.25Cr-1Mo-0.25V钢热变形行为及应变诱导析出规律研究[D]. 王存宇.燕山大学 2006
本文编号：2935803
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2935803.html
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