SUS316ss钢包埋粉末渗铝的高温腐蚀研究

为了研究表面渗铝的SUS316ss在秸秆锅炉过热器中的应用,用金相显微镜和扫描电镜观察表征了SUS316ss渗铝层的断面形貌,分析了渗铝层显微硬度随深度的变化,用失重法测试了SUS316ss及其渗铝后在6%FeCl3＋0.05mol/L HCl溶液中的耐蚀性,1000℃下的抗高温氧化,及表面沉积HCl-H2O-NaCl-KCl-NaOH-Na2SO4-K2SO4多相混合物在500℃下的耐蚀性。结果表明：SUS316ss表面渗铝层结构致密,渗层厚度为35μm;在6%FeCl3＋0.05mol/L HCl溶液中,SUS316ss发生了严重孔蚀,渗铝后表面发生轻微孔蚀;渗铝SUS316在1000℃下加热,表面和断面形貌完好,耐高温氧化性提高了5～8倍;在500℃下表面沉积多相混合物,渗铝的SUS316ss耐腐蚀性提高7～8倍。

The Investigation on Welding Processes for SUS316LN Tubes Used in Superconducting Magnetic System of EAST

The force flow cooled superconducting cable-in-conduit conductor （CICC） is used in both of EAST toroidal field （TF） and poloidal field （PF） coils. The conductor consists of multi-stage NbTi superconducting cable and 1.5 mm thick square jacket. The cable is pulled through in a thin wall circular jacket and then compacted to square cross-section conductor. The jacket material is SUS316LN austenitic stainless steel seamless tubes （about 10 m each）, which is assembled by butt-welding up to 600 m. The results of the welding procedure investigation and quality assurance procedures carrying out are described in this paper.

奥氏体不锈钢焊缝金属的电化学腐蚀性能

采用PASTAT30型恒电位仪测试了SUS316奥氏体不锈钢钨极氩弧焊TIG,熔化极氩弧焊MIG和钨极氩弧焊加填丝TIG+M焊缝金属的电化学腐蚀性能。结果表明,在质量分数9.8%H2SO4溶液中,母材及焊缝的抗电化学腐蚀能力由大到小的顺序为母材>TIG+M焊缝>MIG焊缝>TIG焊缝,在质量分数5.0%HCl溶液中为母材>MIG焊缝>TIG+M焊缝>TIG焊缝,由此可知TIG焊缝金属的抗腐蚀能力最弱。由Tafel曲线可知,SUS316奥氏体不锈钢在H2SO4溶液中的钝化区间较长,在HCl溶液中的钝化区间很短暂,所以不锈钢在盐酸溶液比硫酸溶液中抗腐蚀性能差。晶间腐蚀试验结果与9.8%H2SO4溶液中电化学腐蚀试验结果相同。

SUS316不锈钢马鞍形管-管接头的残余应力数值模拟及高效计算方法开发

基于MSC.Marc有限元软件平台,针对SUS316马鞍形管-管焊接头的焊接残余应力预测,开发了2种能同时兼顾精度与效率的计算方法。第1种方法建立了与实际接头尺寸一致的全模型,采用移动热源与瞬间热源混合使用的方法,即采用移动热源模拟打底与盖面焊道的热输入,采用瞬间热源模拟填充焊道热输入;第2种方法利用接头几何形状的对称性,建立了1/4局部模型,并采用瞬间热源模拟全部焊道的热输入。由于SUS316加工硬化效应显著,在材料模型中采用各向同性硬化准则来考虑加工硬化,同时采用阶跃式退火模型来模拟材料的退火软化。比较计算结果和实验结果可知,不论是典型位置的焊接热循环还是接头的残余应力分布,数值模拟结果与实验结果均吻合较好。采用全模型既可以得到整个接头的残余应力分布也可以获得始终端位置应力分布特征。局部模型也能准确预测稳定区域应力的大小和分布,并可以大幅节省计算时间和存储空间。