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核用锻造态316L不锈钢在330℃碱溶液中应力腐蚀开裂行为研究

发布时间:2019-07-18 11:45
【摘要】:利用U弯样品研究了国产压水堆核电站主管道用锻造态316L不锈钢在330℃Na OH溶液中的应力腐蚀开裂行为。结果表明,浸泡720 h后在样品表面观察到明显的应力腐蚀裂纹,裂纹扩展完全穿透样品厚度。样品表面生长的氧化膜内层富Fe,中间层富Ni,外层是富含Ni和Fe的分散的颗粒状氧化物,氧化膜缺乏保护性。EBSD和断口观察发现样品主要是沿晶型开裂,断口主要体现冰糖状花样,局部还分布有河流花样和准解理台阶。在应力的作用下,晶界富含Fe和Ni的氧化物的脆性断裂导致应力腐蚀裂纹的扩展。316L不锈钢的脆性断裂机制属于阳极溶解型-应力使晶界氧化膜破裂机制。
文内图片:L不锈钢主管道及U弯样品取样位置示意图
图片说明: 一点与其相邻的点之间取向差的平均值,通常被用来估算材料内部的残余应变和塑性变形[15]。EBSD分析表明,该材料在上述轴向、径向和切向的平均残余应变也相似,,分别为0.35,0.37和0.38[14]。2.2高温高压应力腐蚀实验实验中采用U型弯曲样品评价材料的抗应力腐蚀开裂性能。由于该材料表现出各向同性,仅在同一方向准备多个平行样品,具体的取样方法如图1所示。用于制备U型弯曲样品的平板样以及加工完图2316L不锈钢3个方向金相组织Fig.2Three-dimensionalmetallographicimageofthesampleof316Lstainlesssteel图1316L不锈钢主管道及U弯样品取样位置示意图Fig.1Schematicdrawingsofthe316LstainlesssteelmainpipeandthesamplingpositionoftheU-bentsample206
文内图片:L不锈钢3个方向金相组织
图片说明: 疲嘁直鹞?37%,35%和41%。EBSD提供的参数KAM(Kernelaveragemisorientation)是一种局部取向差,是晶粒内部某一点与其相邻的点之间取向差的平均值,通常被用来估算材料内部的残余应变和塑性变形[15]。EBSD分析表明,该材料在上述轴向、径向和切向的平均残余应变也相似,分别为0.35,0.37和0.38[14]。2.2高温高压应力腐蚀实验实验中采用U型弯曲样品评价材料的抗应力腐蚀开裂性能。由于该材料表现出各向同性,仅在同一方向准备多个平行样品,具体的取样方法如图1所示。用于制备U型弯曲样品的平板样以及加工完图2316L不锈钢3个方向金相组织Fig.2Three-dimensionalmetallographicimageofthesampleof316Lstainlesssteel图1316L不锈钢主管道及U弯样品取样位置示意图Fig.1Schematicdrawingsofthe316LstainlesssteelmainpipeandthesamplingpositionoftheU-bentsample206
【作者单位】: 中国科学院金属研究所中国科学院核用结构材料与安全性评价重点实验室辽宁省核电材料安全与评价技术重点实验室;中联重工科技发展股份有限公司;
【基金】:国家重点基础研究发展计划项目(2011CB610502) 国家科技重大专项项目(2011ZX06004-002和2011ZX06004-009) 国家自然科学基金项目(51301183)资助
【分类号】:TG142.71

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:2515873


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