【摘 要】
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690合金是一种用于制造压水堆核电站蒸汽发生器传热管的低碳、高铬镍基耐蚀合金。690合金传热管制造过程包括锻造、热轧、冷轧、固溶处理、脱敏处理等多个冷、热变形和热处理工序。这种加工状态的转变对材料的力学性能、耐蚀性能产生重要影响,该部分研究内容已有大量系统性研究工作,但加工状态对其导热性能影响鲜见报道。因此本文以690合金为研究对象,采用Thermo-Calc热力学计算软件、扫描电子显微镜(SEM
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690合金是一种用于制造压水堆核电站蒸汽发生器传热管的低碳、高铬镍基耐蚀合金。690合金传热管制造过程包括锻造、热轧、冷轧、固溶处理、脱敏处理等多个冷、热变形和热处理工序。这种加工状态的转变对材料的力学性能、耐蚀性能产生重要影响,该部分研究内容已有大量系统性研究工作,但加工状态对其导热性能影响鲜见报道。因此本文以690合金为研究对象,采用Thermo-Calc热力学计算软件、扫描电子显微镜（SEM）、电子背散射衍射（EBSD）、透射电镜（TEM）、金相显微镜（OM）、物理化学分析、X射线衍射（XRD）等方法,探究690合金显微组织演变对其导热性能的影响规律,以期为具有优异导热性能的690合金管提供工艺参考。主要研究结果如下:（1）冷轧态690合金热导率最低、锻态次之、热轧态热导率最高,冷轧过程中较高的晶界体积分数和位错密度引起的晶体缺陷增多,以及细小、连续分布的M23C6析出相引起的晶格畸变效应增强,是690合金导热性能下降的主要因素。相应地,热轧态690合金组织大尺寸M23C6相析出带来的固溶原子量的降低,减弱了固溶原子对声子和电子的散射是690合金热轧组织热导率上升的主要机制。（2）固溶温度对690合金热导率的影响机制主要为第二相析出溶解导致的溶质原子量变化。除此之外,晶界体积分数、位错密度、退火孪晶形态等晶体缺陷对热导率产生的影响相对较小。（3）经715℃脱敏后,合金热导率呈先下降后上升趋势,这是由于M23C6相与基体呈共格关系,产生的晶格畸变较大,随M23C6相析出量增多合金热导率降低,但当M23C6相转变为粗大弥散时,总体畸变程度降低,合金热导率上升。（4）考虑到目前690合金的制造流程和使用状态,建议采用“热轧时控制较大的第二相尺寸+较低的固溶温度+较长时间的脱敏处理”综合工艺,可以获得更高的690合金导热性能。
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