鎳基690合金蒸汽發(fā)生器傳熱管耐腐蝕性研究.pdf

1、蒸汽發(fā)生器(SG)是壓水堆(PWR)核電站的重要設(shè)備之一,傳熱管是一、二回路之間的熱交換界面,屬于一回路的壓力邊界,其完整性直接影響到核電站的運(yùn)行安全。因此,SG傳熱管用材必須滿足苛刻的技術(shù)要求,其中最關(guān)鍵的是要滿足在PWR運(yùn)行溫度范圍內(nèi)具有良好的抗一、二回路水介質(zhì)腐蝕的能力。本文通過(guò)改變不同的軋制形變量、不同固溶處理溫度及時(shí)間、不同的特殊熱處理時(shí)間、不同碳含量,采用低溫化學(xué)腐蝕方法、電化學(xué)方法、高壓釜實(shí)驗(yàn)和掃描電子顯微鏡(SEM)表面

2、分析技術(shù)等綜合研究了寶鋼生產(chǎn)的三個(gè)批次690合金樣管與法國(guó)和日本進(jìn)口管晶間腐蝕、點(diǎn)蝕、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂、均勻腐蝕等性能,并進(jìn)行了一系列腐蝕對(duì)比實(shí)驗(yàn)。分析結(jié)果表明,形變量和固溶處理工藝對(duì)690合金的晶界結(jié)構(gòu)及腐蝕性能影響顯著;經(jīng)固溶和特殊熱處理后晶界碳化物形態(tài)及電化學(xué)特征值均出現(xiàn)顯著改善,耐腐蝕性能增強(qiáng),腐蝕速率在10小時(shí)特殊熱處理處出現(xiàn)最低值。690合金的晶粒度控制、碳化物的晶界析出與碳含量密切相關(guān)。當(dāng)碳含量偏高時(shí),晶粒長(zhǎng)大速度慢,且晶粒尺

3、寸分布不均勻。冷軋后,當(dāng)固溶處理溫度偏低時(shí),在碳含量為0.023％的管內(nèi)壁形成一層晶粒尺寸較小的細(xì)晶層,細(xì)晶層的寬度隨著固溶處理溫度升高或固溶處理時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸減小。當(dāng)碳含量較低時(shí),晶粒長(zhǎng)大速度較快,容易得到等軸晶組織,較少出現(xiàn)細(xì)晶層,碳化物在晶界的析出量偏少,而且較低的碳含量能夠優(yōu)化晶界碳化物形態(tài)。研究發(fā)現(xiàn),溫度、硫酸濃度、硫氰化鉀濃度等介質(zhì)條件對(duì)690合金晶間腐蝕敏感性及鈍化性能影響顯著。由電化學(xué)動(dòng)電位再活化掃描可知,鈍化電流隨著溫