激光熔化沉积制备核电级Z2CN19-10N不锈钢构件组织与力学性能研究

利用激光熔化沉积技术制备核电级Z2CN19-10 N奥氏体不锈钢板,利用金相显微镜,扫描电镜技术,对沉积态及热处理态组织进行分析,测试沉积态及热处理态试样室温拉伸性能。结果表明:激光熔化沉积Z2CN19-10 N不锈钢沉积态组织由沿沉积增高方向贯穿多层外延生长的柱状晶组成,柱状晶内包含多个细长整齐排列的树枝晶,奥氏体基体上分布着大量沿沉积增高方向排列的残余铁素体;固溶处理后残余铁素体消除,奥氏体基体上析出大量碳化物。Z2CN19-10N奥氏体不锈钢沉积态组织具有良好的室温拉伸性能,抗拉强度达539 MPa,屈服强度264 MPa,延伸率54%,达到锻件水平。

不锈钢Z2CN19-10NS超声检测用对比试块的研制

试块是超声检测必备的重要器材。为保证钢板超声波探伤检测结果的准确性,须用一个带有人工制作的平底孔钢板试块对检测系统进行校验。鉴于此,具体阐述核电堆内构件用不锈钢Z2CN19-10NS超声检测用对比试块的设计、制作、平底孔尺寸的检验及校准,并对自行研制的对比试块在实际检测中的应用进行了验证。实际检测应用表明,自行研制的不锈钢Z2CN19-10NS超声检测用对比试块完全满足相关标准及项目检测技术要求,校验稳定性好,检测结果准确、可靠。

夹杂物对压水堆核电站用Z2CN19-10不锈钢应力腐蚀开裂的影响

在模拟压水堆正常工况环境中对正常组织和夹杂物超标的Z2CN19-10不锈钢U型弯曲试样进行恒应力浸泡试验,并分别在250mV外加电位下、在富含溶解氧和氯离子溶液中以及在沸腾MgCl_2溶液中进行加速应力腐蚀试验,研究了夹杂物对该钢应力腐蚀开裂的影响。结果表明:在模拟压水堆正常工况环境以及250mV外加电位、富含溶解氧和氯离子的溶液中,超标的夹杂物均不会导致试验钢出现应力腐蚀开裂;在沸腾MgCl_2溶液中,两种试样均发生了应力腐蚀开裂,但在裂纹萌生区和扩展区未发现夹杂物,说明应力腐蚀开裂与夹杂物无明显关系。

奥氏体不锈钢Z2CN19-10高温形变行为及组织结构研究

使用Gleeble-3180热模拟力学实验机,采用双道次压缩方法研究了Z2CNN19-10奥氏体不锈钢的高温形变行为。还研究了该钢的静态软化行为。结果表明：随着变形温度的降低,应变速率的增加,变形量的增大,流变应力升高。变形温度较高时,即1050、1150℃,实验钢发生了再结晶;应变速率增加,变形量较大时,变形后静态再结晶明显。变形温度对静态软化行为有显著影响,温度越高,静态软化进行的越迅速。

核级控氮奥氏体不锈钢Z2CN19-10锻件裂纹分析

我司承接的某核级热交换器(安全等级2级、质保等级QA2)在出厂前酸洗钝化阶段,发现连接大小筒体的Z2CN19-10过渡段锻件表面有环向裂纹出现。经过一系列的化学成分、力学性能、耐腐蚀性能、金相、能谱分析,结果表明:裂纹产生的原因是钢锭浇注时,铁基材料掉入,经锻造拉长,机加工后暴露到锻件表面,酸洗后,被酸洗钝化液腐蚀所致,为以后类似部件的选型及锻件的制造积累了宝贵的经验。

核2级设备安注箱用Z2CN19-10控氮不锈钢的焊接

本文在对Z2CN19-10控氮不锈钢的化学成分、力学性能及焊接性进行分析的基础上,通过焊接工艺评定、产品焊接,总结出Z2CN19-10控氮不锈钢的焊接性能优良,不论采用手弧焊还是埋弧焊焊接,只要选择满足要求的焊接材料和合理的焊接规范、坡口形式,就可以获得良好的焊缝表面成形、力学性能和耐蚀性能。

Z2CN18-10不锈钢锻件的再结晶与晶粒细化

分析Z2CN18-10不锈钢大锻件锻造后的原始组织和不同条件下经过高温再结晶的组织。结果表明,对于处在不同锻造变形量条件下的原始组织,通过控制再结晶相应的加热温度、保温时间等参数,能够起到进一步细化晶粒的作用。