基于电化学方法的Inconel718合金显微组织对应力腐蚀敏感性研究

采用电化学刻蚀试验方法、阳极极化曲线、扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)等试验从δ相的分布、阳极极化快速扫描和慢速扫描等方面研究了电化学刻蚀方法及阳极极化曲线在评价Inconel718合金材料内δ相的分布与形态、晶间应力腐蚀(IGSCC)敏感性的适用性及显微组织对应力腐蚀敏感性的影响。结果表明:电化学刻蚀方法及快慢扫阳极极化曲线能够实现快速评估Inconel718合金内δ相的分布、形态及Inconel718合金IGSCC敏感性;晶间δ相的存在导致Inconel718试样的RSR、PSCC在低电位区间内增大,与Inconel718合金IGSCC敏感性具有密切关系。

气闸门顶轴断裂原因

某核电厂气闸门顶轴发生断裂,采用宏观观察、化学成分分析、硬度测试、金相检验和断口分析等方法分析其断裂原因,结果表明:材料中存在缺陷和网状铁素体,先共析铁素体使材料的强度与冲击韧性降低,在受到切向应力的工况下,材料发生脆性断裂。

核岛容器地脚螺栓的失效分析

国内某核电站在进行某核岛容器的地脚螺栓复核螺栓力矩时,一颗螺栓发生了断裂。采用宏观形貌、化学成分、金相、物相、扫描电镜观察和电化学性能测试等手段对地脚螺栓断裂的原因进行了分析。结果表明,容器罐体酸洗钝化时,酸洗液渗入地脚螺栓孔中,地脚螺栓因缝隙腐蚀和电偶腐蚀逐渐变细,最终在扭矩校核时发生断裂失效。同时,本文提出了防止该类地脚螺栓在其使用过程中发生类似事件的建议。

EPR法在评价304L不锈钢晶间腐蚀敏感性中的应用

采用电化学动电位再活化法(EPR)研究了不同固溶处理和敏化处理状态的304L不锈钢晶间腐蚀行为。结果表明,EPR法可灵敏并定量评价304L不锈钢的晶间腐蚀敏感性;测量时,推荐采用1.0 mol/L H2SO4+0.1mol/L KSCN混合溶液;304L晶间腐蚀敏化度随固溶处理时间的延长而减小,随敏化处理时间的延长而增大。

汽轮机抽汽疏水管焊缝开裂原因分析

某电厂汽轮机二级抽汽疏水管在运行过程中于焊缝处发生开裂。采用宏观分析、化学成分分析、金相检验、扫描电镜分析等方法对疏水管焊缝开裂原因进行了分析。结果表明:由于该疏水管直管和弯管对接焊后未进行去应力焊后热处理,焊缝处残余应力较高;在焊接残余应力、工作应力及氯离子的共同作用下,疏水管焊缝内壁萌生裂纹,裂纹由管内壁向外壁不断扩展,最终导致疏水管发生应力腐蚀开裂。

Cl^-对304L不锈钢从点蚀到应力腐蚀转变行为的影响

普查了国内某海滨核电站核燃料厂房(K厂房)不锈钢管道的腐蚀情况和Cl-浓度,发现K厂房不锈钢管道存在普遍的腐蚀问题,腐蚀主要发生在弯管和焊缝部位,以点蚀为主,K厂房大气中Cl-含量是现场大气环境中的18倍左右。采用自行设计的装置预制点蚀坑,用恒载荷法研究了溶液中304L不锈钢由点蚀扩展为应力腐蚀的行为过程;结果表明,304L不锈钢发生应力腐蚀门槛应力在80%Rp0.2左右,1级椭圆形点蚀坑扩展为SCC的Cl-临界浓度在5～10mg/L之间。根据现场调查和试验结果推断,K厂房奥氏体不锈钢管道在含有氯离子的大气中应力腐蚀开裂(SCC)过程可分为两个阶段,先是金属表面钝化膜被破坏而发生点蚀,以后以蚀坑底部的敏感点为裂纹源,扩展为SCC。

304不锈钢在核电站二回路水环境中的应力腐蚀开裂行为

采用慢应变速率试验评价了在模拟压水堆核电站二回路中,氨、乙醇胺、氨+乙醇胺三种pH调节剂对304不锈钢抗应力腐蚀性能的影响,并通过扫描电镜对材料断口形貌进行观察。结果表明:304L不锈钢在三种模拟溶液中具有应力腐蚀敏感性,且应力腐蚀敏感性相当。

在不同碱化剂溶液中TU48C钢的均匀腐蚀及流动加速腐蚀速率

利用高温高压釜及自主研发的模拟核电二回路环境材料评估试验平台,研究了压水堆核电厂二回路用TU48C钢在氨(NH_3)、乙醇胺(ETA)碱化剂溶液中的均匀腐蚀速率以及在NH_3、ETA、质量比为1∶1的ETA+NH_3等3种碱化剂溶液中的流动加速腐蚀(FAC)速率。结果表明:在150℃下,TU48C钢在ETA和NH_3溶液中的均匀腐蚀速率相近,均随腐蚀时间的延长而降低;在给水pH(25℃)为9.7条件下,以NH_3作为碱化剂时,TU48C钢的FAC速率最大,以ETA为碱化剂时的最小,以ETA+NH_3为碱化剂的介于上述两者之间,且接近以ETA为碱化剂时的值;采用ETA或ETA+NH_3代替NH_3作碱化剂可以大幅度降低核电厂二回路汽水分离再热器疏水管的FAC速率。

异材焊接件A508Ⅲ-52M-316L基本材料在高温水环境中的电化学特性

采用电化学方法研究了AP1000等新型压水堆核电站用异材焊接件A508Ⅲ-52M-316L的三种主要材料在模拟主回路高温水环境中的电化学特性。主要是考察温度、水中杂质氯离子和硫酸根离子以及溶解氧对极化曲线及特征参数的影响,为这类异材焊接件的研发应用提供基础数据。给出了试样在各种条件下的极化曲线和测得的特征参数数据如自腐蚀电位处的腐蚀电流密度、钝化相关的致钝电流密度和致钝电位以及维钝电流密度。结果表明,当温度从160℃升到290℃,52M和316L在阳极极化条件下的腐蚀倾向增大,但A508Ⅲ的腐蚀倾向变化不大。水中加入氯离子和硫酸根离子后,三种试样的腐蚀倾向明显增大。水中溶解氧浓度增高导致自腐蚀电位升高,阳极极化条件下的腐蚀倾向性增大。

核电厂保温层下核级防腐蚀涂层体系的性能

针对核电厂冷冻水系统管道表面核级防腐蚀涂层的失效问题,选取了三种核电常用核级防腐涂层体系,通过耐水试验、耐冷凝水试验,和电化学测试等研究了冷冻水管道服役环境中三种涂层的防腐蚀性能及其失效机理。结果表明:3种涂层在耐水、耐冷凝水试验前后的附着力均超过5 MPa,满足标准要求,经过1 000 h耐水试验及480 h耐冷凝水试验后,所有涂层试样的起泡、开裂、锈蚀剥落等均能满足标准要求。

某汽轮机抽汽疏水弯管泄漏失效分析

某电厂汽轮机一抽汽疏水弯管在服役约4a(年)后发生泄漏,在弯管两颊出现了两条轴向裂纹,现场调查发现该弯管两端有4道环焊缝及补焊现象。采用宏观形貌观察、化学成分分析、金相分析、扫描电镜与能谱分析等手段对弯管泄漏原因进行了分析。结果表明:该管段内部介质中含有一定量的氯离子,在焊接残余应力及循环热应力的共同作用下弯管发生了应力腐蚀开裂和腐蚀疲劳开裂,最终导致弯管发生泄漏失效。

超高转速搅拌摩擦焊铝合金板的焊接变形和残余应力

采用10 000r·min^(-1)以上的超高转速搅拌摩擦焊设备,对100mm×80mm×1mm的2014铝合金板进行了对接焊。利用水雾冷却的方法控制铝合金板的变形,得到了表面成型良好且变形较小的焊件,并对焊件的焊接变形和残余应力进行了测定和分析。结果表明:该2014铝合金板的焊缝无减薄,横向最小挠度为0.25mm,纵向最小挠度为0.3mm;焊缝处的残余应力很低,纵向残余应力峰值区间为-43^-83 MPa。

回火温度对42CrMo4高强钢力学性能及应力腐蚀敏感性的影响

以42CrMo4高强钢为研究对象,采用光学显微镜(OM)、慢应变拉伸(SSRT)和透射电镜(TEM)等研究了42CrMo4显微组织中碳化物形貌和分布随温度变化的情况及其对力学性能和应力腐蚀敏感性的影响。结果表明,42CrMo4高强钢在500~650℃回火后,组织均为回火索氏体,随着回火温度的提高,碳化物由片状不均匀分布逐渐转变为短棒状,最终呈颗粒状弥散分布于基体上;回火过程中碳化物由不均匀片状分布转变为颗粒状弥散分布是42CrMo4高强钢综合力学性能和抗应力腐蚀敏感性持续改善的主要原因。随着回火温度上升,42CrMo4高强钢0℃冲击韧性逐渐提高,拉伸强度逐渐降低;回火温度为500~600℃时,试样具有较高的应力腐蚀敏感性,且在相同热处理条件下E_(H)(42CrMo4充氢后的脆化指数)>E_(NaCl)(42CrMo4在3.5%(质量分数)NaCl介质中的脆化指数),回火温度为620~650℃时,E_(H)和E_(NaCl)均低于25%,具有较低的应力腐蚀敏感性。

EPC承包模式下建设项目造价全过程管理研究

近年来,中国社会发展迅速,建设项目也取得了进一步进展。EPC项目总承包模式作为现代建筑工程中最重要的承包方式之一,具有提高总承包商管理水平、保证工程质量、进度和投资效率的优势。在这种模式下,项目总承包商必须管理项目的规划、采购、施工和试运行的整个过程。具体管理工作包括工程质量、安全、施工时间、费用等内容。其中,成本管理是对施工过程中各种手段的使用和资源配置的综合分析,也是决定最终经济效益的关键。因此,总承包商必须高度重视全过程的成本管理,及时有效地解决施工过程中的成本控制问题,从而提高整体经济效益。

市政工程施工过程中的造价成本控制与成本管理

随着社会的不断发展以及城市建设的愈加迅速,市政工程项目的规模和数量也是逐渐增大,而且城市对市政工程的施工建设也有了更高的要求和标准。在市政工程施工过程中最重要的便是需要做好造价成本控制与成本管理工作,在保证市政工程建设质量的同时尽可能减少施工成本费用的支出,这样才能够更好地推动城市经济的发展。因此,论文通过市政工程造价成本管理难点、当前造价成本控制的问题以及市政工程施工中的造价成本控制和成本管理措施等几个方面内容对其进行具体的研究分析。

核电主管道不锈钢在高温高压水环境下的疲劳裂纹萌生行为

利用腐蚀疲劳测试系统研究了高温高压水环境下两种压水堆核电站一回路主管道用不锈钢的腐蚀疲劳裂纹萌生行为。结果表明,316LN奥氏体不锈钢的裂纹主要在材料表面的驻留滑移带处萌生,少量裂纹在两簇驻留滑移带交界的亚晶界面处。含有少量铁素体的Z3CN20.09M奥氏体不锈钢的疲劳裂纹依次在试样表面的驻留滑移带处、相界处和点蚀坑处萌生,但主要是在驻留滑移带处。通过研究高温高压水环境下氧化膜的组成和腐蚀疲劳试样横截面的形貌,分析了疲劳裂纹在滑移带处萌生的机理。最后对比分析两种不锈钢裂纹萌生机制的异同,并讨论了铁素体对材料腐蚀疲劳性能的影响。

表面粗糙度对GCr15轴承钢在0.05 mol/L NaCl溶液中腐蚀行为的影响

轴承表面粗糙度是影响轴承寿命、可靠性等的重要因素之一,但目前有关轴承表面粗糙度与其耐蚀性的关系研究较少。为此,采用浸泡试验、开路电位-时间(OCP-t)法、电化学阻抗谱(EIS)等方法,研究了表面粗糙度Ra分别为1.35,1.05,0.15μm的GCr15轴承钢在0.05 mol/L NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明:不同表面粗糙度的试样在0.05 mol/L NaCl溶液中浸泡12 h后,试样表面腐蚀严重程度随Ra的增加而增加;Ra为1.35μm和1.05μm的试样,其腐蚀区域多位于试样表面"缝隙"区域,并沿长条状"缝隙"方向扩展;而Ra为0.15μm的试样,其腐蚀区域则多呈细小点状均匀分布。表面粗糙度越大,其达到相对稳态的时间也越长。不同表面粗糙度试样在高频区均呈容抗弧,低频区出现阻抗收缩现象。在高频区,随表面粗糙度的增加,试样的电化学阻抗模值减小。

高加抽汽管疏水阀气动执行机构螺栓断裂原因分析

某核电厂大修期间,发现高压加热系统中疏水阀气动头与阀门本体连接的6颗内六角沉头螺栓中有5颗发生了断裂。通过分析断裂螺栓材料、力学性能、显微组织和断口等,并结合阀门实际运行信息,认为疏水阀气缸中的工作压力超过公称压力致使螺栓长期处于高的拉-拉型交变应力状态,从而引起螺栓的疲劳断裂。同时提出了防止该类螺栓在其使用过程中发生类似断裂事故的建议。

冷却剂环境下应变速率对国产RPV低合金钢疲劳寿命影响的试验研究

为研究分析压水堆核电站冷却剂环境下国产反应堆压力容器低合金钢材料的服役疲劳寿命,在实际反应堆压力容器产品锻件上取样并加工成测试试样,采用高温高压循环水试验回路开展模拟反应堆一回路冷却剂环境的材料疲劳试验,获得了疲劳试验数据和应变速率对低合金钢环境疲劳寿命的影响规律,分析了试验数据与ASME规范平均/设计疲劳曲线的关系,评价了ASME规范设计疲劳曲线和环境疲劳修正系数的适用性。

304L不锈钢焊接接头表面状态对其在硼酸溶液中腐蚀行为的影响

采用浸泡腐蚀试验和电化学试验,以及光学显微镜、扫描电镜、三维形貌测试仪等研究了304L不锈钢焊接接头表面状态对其在硼酸溶液中腐蚀行为的影响。结果表明:打磨能够改善304L不锈钢焊接接头在硼酸水溶液中的耐蚀性,与未经打磨的焊接接头相比,经2 000号砂纸打磨后,焊接接头的腐蚀速率在整个浸泡过程中比较稳定,且远小于未经打磨焊接接头的;经40号砂纸打磨后焊接接头的表面粗糙度远大于机械抛光后焊接接头的,但前者的自腐蚀电位低于后者的,说明表面粗糙度越小耐蚀性越好。