核电传热管用新型Fe-Cr-Ni合金的高温蠕变性能

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ye77hao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,石油、煤炭等化石燃料被过度消耗,造成严重环境污染。为此,各国都在积极发展核电技术。而我国的核电发展长期受制于国外先进传热管材的垄断影响。本课题组根据多年对不锈钢方面研究的经验,以及传热管材的服役条件,研究开发了三种新材料:CHDG-A03、CHDG-B02、CHDG-B03。通过对合金元素的调整,希望得到一种性能上能够达到或者超越国外同类钢种的新型合金。本文从三种合金的固溶组织、高温拉伸性能、蠕变试验、蠕变组织和断口形貌等角度对这三种合金的高温蠕变性能做了对比分析。  三种合金的固溶组织分析表明:三种合金都是单相奥氏体组织,CHDG-A03合金基体上分布着大量的孪晶,晶界和晶内只存在少量的析出相TiN。CHDG-B02合金的晶内和晶界上均匀分布着大量的析出相。晶界分布着不连续长条状的(CrFe)23C6,晶内弥散分布的析出相为NbC。CHDG-B03在晶界和晶内的析出相的数量比CHDG-B02更少,而且更加细小。合金晶内的析出相为Nb的金属间化合物。而合金晶界处的析出相为M23C6型化合物。  三种合金的高温拉伸试验表明:在室温条件下,CHDF-B02合金和CHDF-B03合金的抗拉强度几乎相同,但是都高于CHDG-A03,且高于同类材料的ASME标准的最低值。在600℃条件下,CHDG-B03合金的抗拉强度和屈服强度分别为509MPa、281MPa,都高于CHDG-A03合金的384MPa、141MPa、CHDG-B02合金的476MPa、246MPa,而且合金的断后延伸率也有所提高。  在600℃条件下,对三种合金进行蠕变试验,结果表明: CHDG-B03合金的蠕变强度比CHDG-A03和CHDG-B02更高。σ6001×10-5为352MPa,而CHDG-A03和CHDG-B02合金只有153MPa、312MPa。CHDG-A03合金的晶界存在大量的空洞,有些空洞已经联接成微裂纹。晶界和晶内分散着许多析出相TiN。CHDG-B02合金晶界和晶内的析出相都大大减少,但是晶界仍存在少量的空洞。对基体上的析出相进行能谱分析,该析出相为Nb的化合物。CHDG-B03合金晶粒内部的析出相很少,析出相主要存在于晶界上。晶界和晶内的析出相都含有Nb的化合物和(Cr, Fe)23C6化合物。CHDG-A03合金的蠕变断裂属于穿晶断裂,可以看到明显的韧窝。CHDG-B02合金和CHDG-B03合金的断口都呈现岩石状花样的沿晶断裂,CHDG-B02合金的晶粒表面存在许多析出相,CHDG-B03合金晶粒表面相对光滑,但是部分断裂区域出现解理断裂形式。
其他文献
学位
基于高内相乳液的聚合物多孔材料(polyHIPEs)具有独一无二的形貌结构,使其在生物、环境以及能源等领域中有着许多潜在的应用价值,所以许多科学工作者在polyHIPE材料的制备以及
随着制造工艺的迅速发展,半导体器件的尺寸越来越小,传统半导体存储器越来越接近物理极限,人们迫切地需要开发新一代的非挥发存储器。阻变存储器因为其简单的器件结构、较低的操
学位
本文在系统总结国内外水面率研究的基础上,对城市水面率的内涵及影响因素进行了分析;根据江苏省水域分布和水域的主要功能特点,在水域现状分析的基础上,计算出江苏省现状水面率;
学位
学位
钒是国民经济的重要资源,在钢铁、化工、能源等领域都有广泛应用,随着社会发展和科技进步,其需求量正在逐年增加。在钒渣/矿提钒过程中最重要的是焙烧浸出和沉淀过程。因此,有效
学位
学位