核电用不绣钢不同温度下加速热老化行为研究
发布时间：2021-03-13 11:48
双相不锈钢兼具奥氏体钢和铁素体钢的优点,因具有良好的抗应力腐蚀和优异的机械性能而广泛应用于压水堆核电站一回路冷却剂管道压力边界。在反应堆冷却剂运行温度（288～327℃）下长期服役,双相不锈钢会发生热老化脆化现象,导致强度升高、韧性和延性降低,随着服役时间的延长,热老化程度不断加深,导致材料的临界裂纹尺寸下降,从而影响一回路压力边界的完整性和核电站的安全运行。因此,研究热老化后双相不锈钢的组织结构和力学性能有着至关重要的工程实践意义。本文采用金相显微镜、透射电镜、显微维氏硬度测试和微型杯突试验对在400℃和350℃下加速热老化不同时间后的Z3CN20-09M铸造双相不锈钢的显微组织结构、显微硬度、微型杯突力学性能进行了研究,采用扫描电镜对其微型杯突试样断口形貌进行了观察,并对该钢在对400℃和350℃下的热老化行为进行了对比分析,得出了如下主要结论：Z3CN20-09M铸造双相不锈钢的显微组织为奥氏体基体上分布少量连续或不连续的岛状、条带状和花边状的铁素体,在400℃和350℃下短时老化后,其组织形态和铁素体的含量基本没有变化。热老化后,奥氏体中位错密度有所降低,而铁素体中的位错数量没...
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
压水堆核电站示意图
?１绪论??入蒸汽发生器的进曰端，再进行热交换后由蒸汽发生器的出口段流出，通过蒸汽发??交换后，温度下降的冷却剂进入冷却剂主累，经过管道送入反应堆皮力容器的进口??样形成了反应堆冷却剂的循环，使得核电站能够正常运行ＰＳ１。压水堆核电站一回??设备如图１．３所示。??
．３双相不镑钢中的相和析出金属间相??与奥氏体不诱钢和铁素体不诱钢有所不同，对于双相不诱钢来说，除了钢中的化学元??相的比例外，在７＋ａ双相不镑钢的加热与冷却过程中，除了?７和ａ两相含量的变化外，??发生某些组织的转变，因此出现二次奥氏体Ｙ２、碳化物、氮化物Ｗ及金属间相，如ａ??ａ＇相、Ｘ相、民相、７Ｃ相等［２９’３６’＂’５８］，从而对Ｙ＋ａ双相不诱钢的性能产生重要的影响。??双相不诱钢中的相??二次奥氏体Ｙ２双相不诱钢的两相组织是随着加热温度的升高而变化，当温度加热??１３００°ＣＷ上时，有些双相不诱钢可能全部为单相铁素体组织，随后水冷时，部分铁素??生成奥氏体。不镑钢组织中的铁素体若是在低于出现单相铁素体的温度下等温时效，??组织中铁素体会重新析出奥氏体，从而形成二次奥氏体Ｙ２。二次奥氏体Ｙ２的形成机制??形成温度密切相关ｔｗｉ。不镑钢在３０（ＴＣ￣６５（ｒＣ温度范围内加热时形成的二次奥氏体７２??有非扩散型转变特征，属于马氏体型的切变转变；不诱钢在６００’Ｃ？８００°Ｃ范围内加热时，??织中析出ａ相或碳化物时，在其周围形成的富镇和贫络区也会转变为二次奧氏体Ｙ２，??
【参考文献】：
期刊论文
[1]核电用铸造奥氏体不锈钢的热老化性能研究[J]. 李承亮,邓小云,阴志英. 原子能科学技术. 2014(S1)
[2]316LN奥氏体不锈钢焊缝低温热老化行为研究[J]. 罗强,陈勇,邱绍宇,周军,何琨. 核动力工程. 2014(04)
[3]核电用钢的研究现状及发展趋势[J]. 王西涛,李时磊. 新材料产业. 2014(07)
[4]长期热老化后核电站主管道材料的力学行为[J]. 郑凯,王镇,钟振前,王艳丽,李时磊. 钢铁研究学报. 2014(07)
[5]核电站一回路主管道材料热老化力学性能的预测概述[J]. 杜康,王艳丽,刘刚,李时磊,吕绪明,王西涛. 材料导报. 2014(01)
[6]压力容器用含氮不锈钢[J]. 黄嘉琥. 压力容器. 2013(10)
[7]核电主管道铸造不锈钢的热老化脆化[J]. 李树肖,李时磊,吕绪明,王艳丽,薛飞,王西涛. 北京科技大学学报. 2013(05)
[8]长期热老化后Z3CN20-09M不锈钢的微观组织与拉伸断裂行为[J]. 郑凯,王艳丽,李时磊,吕绪明,王西涛,薛飞. 金属学报. 2013(02)
[9]揭秘核电材料——核电站一回路主管道材料及其制备工艺[J]. 王永强,杨滨,武焕春,韩军,王西涛. 金属世界. 2013(01)
[10]核电站一回路主管道铸造奥氏体不锈钢热老化研究现状与展望[J]. 王永强,李时磊,杨滨,王艳丽,王西涛. 材料导报. 2012(03)
硕士论文
[1]锻造316LN材料热老化与应力腐蚀开裂敏感性研究[D]. 张勇.燕山大学 2012
[2]核电一回路铸造双相不锈钢热老化机理研究[D]. 加文哲.西安工业大学 2012
[3]铸造奥氏体不锈钢长时热老化后的组织和性能研究[D]. 张琳琳.西安工业大学 2011
[4]核电用铸造奥氏体不锈钢形变与断裂机理研究[D]. 邓薇.西安工业大学 2011
[5]核电一回路管道用双相不锈钢组织与性能研究[D]. 薛钰婷.西安工业大学 2010
[6]核电用铸造双相不锈钢热老化行为研究[D]. 王毓.西安工业大学 2009
[7]形变热处理对2205型双相不锈钢组织结构的影响[D]. 张红霞.兰州理工大学 2009
[8]微量元素对铸造奥氏体不锈钢组织和性能的影响[D]. 严翔.华中科技大学 2004
本文编号：3080165
【文章来源】：西安工业大学陕西省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
压水堆核电站示意图
?１绪论??入蒸汽发生器的进曰端，再进行热交换后由蒸汽发生器的出口段流出，通过蒸汽发??交换后，温度下降的冷却剂进入冷却剂主累，经过管道送入反应堆皮力容器的进口??样形成了反应堆冷却剂的循环，使得核电站能够正常运行ＰＳ１。压水堆核电站一回??设备如图１．３所示。??
．３双相不镑钢中的相和析出金属间相??与奥氏体不诱钢和铁素体不诱钢有所不同，对于双相不诱钢来说，除了钢中的化学元??相的比例外，在７＋ａ双相不镑钢的加热与冷却过程中，除了?７和ａ两相含量的变化外，??发生某些组织的转变，因此出现二次奥氏体Ｙ２、碳化物、氮化物Ｗ及金属间相，如ａ??ａ＇相、Ｘ相、民相、７Ｃ相等［２９’３６’＂’５８］，从而对Ｙ＋ａ双相不诱钢的性能产生重要的影响。??双相不诱钢中的相??二次奥氏体Ｙ２双相不诱钢的两相组织是随着加热温度的升高而变化，当温度加热??１３００°ＣＷ上时，有些双相不诱钢可能全部为单相铁素体组织，随后水冷时，部分铁素??生成奥氏体。不镑钢组织中的铁素体若是在低于出现单相铁素体的温度下等温时效，??组织中铁素体会重新析出奥氏体，从而形成二次奥氏体Ｙ２。二次奥氏体Ｙ２的形成机制??形成温度密切相关ｔｗｉ。不镑钢在３０（ＴＣ￣６５（ｒＣ温度范围内加热时形成的二次奥氏体７２??有非扩散型转变特征，属于马氏体型的切变转变；不诱钢在６００’Ｃ？８００°Ｃ范围内加热时，??织中析出ａ相或碳化物时，在其周围形成的富镇和贫络区也会转变为二次奧氏体Ｙ２，??
【参考文献】：
期刊论文
[1]核电用铸造奥氏体不锈钢的热老化性能研究[J]. 李承亮,邓小云,阴志英. 原子能科学技术. 2014(S1)
[2]316LN奥氏体不锈钢焊缝低温热老化行为研究[J]. 罗强,陈勇,邱绍宇,周军,何琨. 核动力工程. 2014(04)
[3]核电用钢的研究现状及发展趋势[J]. 王西涛,李时磊. 新材料产业. 2014(07)
[4]长期热老化后核电站主管道材料的力学行为[J]. 郑凯,王镇,钟振前,王艳丽,李时磊. 钢铁研究学报. 2014(07)
[5]核电站一回路主管道材料热老化力学性能的预测概述[J]. 杜康,王艳丽,刘刚,李时磊,吕绪明,王西涛. 材料导报. 2014(01)
[6]压力容器用含氮不锈钢[J]. 黄嘉琥. 压力容器. 2013(10)
[7]核电主管道铸造不锈钢的热老化脆化[J]. 李树肖,李时磊,吕绪明,王艳丽,薛飞,王西涛. 北京科技大学学报. 2013(05)
[8]长期热老化后Z3CN20-09M不锈钢的微观组织与拉伸断裂行为[J]. 郑凯,王艳丽,李时磊,吕绪明,王西涛,薛飞. 金属学报. 2013(02)
[9]揭秘核电材料——核电站一回路主管道材料及其制备工艺[J]. 王永强,杨滨,武焕春,韩军,王西涛. 金属世界. 2013(01)
[10]核电站一回路主管道铸造奥氏体不锈钢热老化研究现状与展望[J]. 王永强,李时磊,杨滨,王艳丽,王西涛. 材料导报. 2012(03)
硕士论文
[1]锻造316LN材料热老化与应力腐蚀开裂敏感性研究[D]. 张勇.燕山大学 2012
[2]核电一回路铸造双相不锈钢热老化机理研究[D]. 加文哲.西安工业大学 2012
[3]铸造奥氏体不锈钢长时热老化后的组织和性能研究[D]. 张琳琳.西安工业大学 2011
[4]核电用铸造奥氏体不锈钢形变与断裂机理研究[D]. 邓薇.西安工业大学 2011
[5]核电一回路管道用双相不锈钢组织与性能研究[D]. 薛钰婷.西安工业大学 2010
[6]核电用铸造双相不锈钢热老化行为研究[D]. 王毓.西安工业大学 2009
[7]形变热处理对2205型双相不锈钢组织结构的影响[D]. 张红霞.兰州理工大学 2009
[8]微量元素对铸造奥氏体不锈钢组织和性能的影响[D]. 严翔.华中科技大学 2004
本文编号：3080165
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