高溫氮氣中Incone1690的微動磨損特性研究.pdf

1、蒸汽發(fā)生器傳熱管是核電系統(tǒng)中的重要部件。微動損傷誘發(fā)蒸汽發(fā)生器傳熱管破管，是早期蒸汽發(fā)生器的主要失效機(jī)制之一。本文針對蒸汽發(fā)生器傳熱管材Incone1690在高溫大氣及高溫氮氣下微動磨損機(jī)制進(jìn)行研究，對提高蒸汽發(fā)生器管材的使用壽命及可靠性具有重要意義。同時對PLINT微動磨損試驗機(jī)裝置進(jìn)行改進(jìn)，把切向微動改進(jìn)為切向和徑向的雙向微動模式，能夠較真實地模擬實際環(huán)境下構(gòu)件復(fù)合微動損傷，從而克服了切向微動磨損的單一性。
　　采用PLINT

2、高溫微動磨損試驗機(jī)，在試驗溫度為20～25℃(air)、300℃(air)、300℃(N2)，法向載荷法為20N、50N和100N，位移幅值為60～200μm條件下，本文作者針對Incone1690傳熱管材與1Cr13不銹鋼對偶件高溫大氣及高溫氮氣的微動運(yùn)行特性及損傷機(jī)制進(jìn)行研究。試驗結(jié)束后結(jié)合掃描電子顯微鏡、能譜儀、臺階儀(AMBIOS XP-2)和X射線電子能譜儀等設(shè)備對微動行為進(jìn)行微觀分析，研究結(jié)論如下：
　　(1)Inco

3、ne1690在設(shè)定的法向載荷和位移幅值下，其Ft-D曲線呈平行四邊形，微動處于滑移區(qū)。
　　(2)在室溫空氣和高溫大氣下，當(dāng)載荷相同時，隨位移幅值增加，穩(wěn)態(tài)摩擦系數(shù)逐漸增大，是因為位移越大，磨屑較易溢出和轉(zhuǎn)移；在高溫氮氣下，摩擦系數(shù)減小，是由于在氮氣環(huán)境下，位移較大，粘滯現(xiàn)象受到抑制，磨痕表面較易產(chǎn)生一層光滑致密的表面膜，具有潤滑作用。
　　(3)當(dāng)載荷和位移一定時，Incone1690在高溫大氣下促進(jìn)“第三體”氧化物磨屑的