锆合金焊缝在酸性环境中的应力腐蚀损伤机制研究

发布时间：2017-09-27 05:38

  本文关键词：锆合金焊缝在酸性环境中的应力腐蚀损伤机制研究

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【摘要】：采用超景深光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计对锆合金702焊缝的显微组织与力学性能进行观察和分析;对锆合金焊缝的铆钉连接工况及塑性变形进行模拟,分析其对锆合金焊缝在5 mol·L~(-1)的醋酸溶液中腐蚀损伤的影响,研究了氢对锆合金焊缝在5 mol·L~(-1)的醋酸溶液中腐蚀损伤的影响。结果表明:焊缝金属为等轴晶状组织,焊缝和热影响区没有发生硬化和脆化现象,焊接过程中发生了铁离子污染,在酸性腐蚀介质中产生了均匀腐蚀,为应力腐蚀裂纹的产生提供了加速条件。铆钉的使用使连接处不仅有塑性变形,而且还产生了应力,较大的塑性变形容易使表面氧化膜破裂,加快了锆合金在酸性腐蚀介质中的溶解。服役环境中存在的大量氢气进一步促进了较大应力的产生和微观缺陷的扩展,在应力和酸性介质的工作条件下产生了沿晶扩展的应力腐蚀裂纹,导致锆合金焊缝损伤失效。
【作者单位】： 上海工程技术大学材料工程学院;
【关键词】： 锆合金 酸性 应力腐蚀裂纹 损伤
【基金】：国家自然科学基金项目(51075256) 上海工程技术大学研究生创新项目(14KY0508)资助
【分类号】：TG146.414
【正文快照】： 锆在元素周期表中是第Ⅳ类元素,是很活泼的金属。在室温下,为密排六方晶格即α相,在相变温度862℃以上时为体心立方晶格即β相。锆合金由于具有中子吸收界面低、抗腐蚀性能和力学性能优良等而被广泛用作核动力反应堆燃料元件包壳及其他堆内构件[1]。锆属钝化性金属,其表面生成

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10 张建军;李中奎;周军;田峰;王文生;石明华;;新锆合金高温变形行为[A];中国有色金属学会第十二届材料科学与合金加工学术年会论文集[C];2007年

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4 ;用于核燃料包复层的含铌锆合金[N];中国有色金属报;2003年

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7 钟良 记者 刘传书;中国自己的核级锆合金产品完成工艺试制[N];科技日报;2014年

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本文编号：927937