李光福李冠军方可伟彭君杨武张茂龙孙志远
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00316
采用慢应变速率实验(SSRT)方法, 研究了先进的异材焊接件A508/52M/316L在模拟压水堆一回路290 ℃高温水环境中的应力腐蚀破裂(SCC)特性. 实验在-780 mV至+200 mV范围的电位下进行, 模拟一回路水化学从低O含H的理想低电位状态到溶解O$_{2}$明显超标的高电位状态的服役环境. 该焊接件显微组织和化学成分分布较复杂, 显著的变化发生在A508/52M和52M/316L 2个界面附近. 在SSRT拉伸试样的典型位置处加工了同样尺寸的尖锐缺口, 以模拟应力集中和加速实验, 并比较这些典型位置的SCC 敏感性. 结果表明, 当电位位于-780 mV至-300 mV范围时, SSRT试样总是以韧性断裂形式在镍基合金焊缝中部发生断裂. 当电位升到-200 mV至+200 mV范围时, 试样发生显著的SCC脆断, A508/52M界面区周围是该焊接件最脆弱的部位, 在该界面和附近的A508热影响区发生穿晶应力腐蚀破裂(TGSCC), 在紧邻界面的镍基合金焊缝薄层发生沿晶应力腐蚀破裂(IGSCC). 讨论了破裂机理和实验结果的工程意义.
关键词:
压水堆核电站
,
primary water
,
dissimilar metal weld
,
stress corrosion cracking
,
electrode potential
,
water chemistry
卢煦
,
袁义帆
,
李润
,
李光福
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201510005
采用慢应变速率试验(SSRT)方法,研究了电极电位和应变速率对低合金钢-不锈钢异材焊接件16MNDS/309L/308L在模拟压水堆一回路高温水环境中应力腐蚀破裂(SCC)的影响.结果表明:在5×10-7 s-1应变速率条件下,在-720～+100mV(相对于标准氢电极SHE,下同)的低电位区,所有SSRT试样均在远离界面的308L焊缝金属区发生纯力学韧性断裂,与在氮气中的试验结果类似;当外加电位提高到+200mV后,试样在16MND5/309L界面发生SCC脆断,界面附近的16MND5侧发生穿晶SCC,309L侧发生沿晶SCC.该异材焊接件在该高温水环境中存在一个临界破裂电位,高于此电位发生SCC,在5×10-7 S-1的应变速率下,该临界破裂电位处于+100～+200 mV;降低速应变率至1×10-7s-1,临界破裂电位仍处于+100～+200mV;提高应变速率至1×10-6s-1后,在+200～+300mV电位区也没有显示出SCC.
关键词:
压水堆核电站
,
异材焊接件
,
一回路高温水
,
应力腐蚀破裂
,
电极电位
,
应变速率
