【摘要】：利用多種分析手段深入分析了Inconel 690TT和Incoloy 800MA合金蒸汽發(fā)生器管材及其在高溫高壓水環(huán)境中的腐蝕行為.結(jié)果表明,沿管材厚度方向從內(nèi)壁至外壁,Inconel 690TT合金管材S3晶界偏離理想晶界的程度逐漸增大,Kernel平均取向差(KAM)也逐漸增大,管材外壁為最薄弱區(qū);Incoloy 800MA合金管材S3晶界偏離理想晶界的程度均勻,且主要集中于0~1°的小偏差范圍內(nèi),KAM應(yīng)變的變化也趨于平緩.溶氧的高溫純H2O中,Inconel 690TT合金表面腐蝕產(chǎn)物為雙層膜結(jié)構(gòu),外層為富Fe尖晶石與Ni O小顆粒,內(nèi)層膜為Ni O相且疏松多孔,不能對基體起到良好的保護(hù)作用,局部區(qū)域腐蝕深度可達(dá)716 nm;Incoloy 800MA合金表面腐蝕產(chǎn)物為雙層膜結(jié)構(gòu),外層為大顆粒狀尖晶石相,內(nèi)層膜為小顆粒尖晶石相,Cr在內(nèi)層膜與基體的界面富集,平均腐蝕深度僅約為150 nm.相同條件下,溶氧的高溫純H2O中Incoloy 800MA合金的內(nèi)層膜厚度顯著小于Inconel 690TT合金.因此,在溶氧高溫高壓純H2O環(huán)境中,Cr發(fā)生溶解,Incoloy 800MA合金比Inconel 690TT合金耐蝕性更優(yōu).
【圖文】：

晶界較少.同時還可以看出,Incoloy800MA合金管材沿管徑方向從內(nèi)壁至外壁,Σ3晶界的偏差角變化均勻,而Inconel690TT合金管材從內(nèi)壁至外壁,Σ3晶界的偏差角逐漸增大.偏離理想結(jié)構(gòu)的Σ3晶界應(yīng)力腐蝕抗力降低,從而可能導(dǎo)致管材的外壁耐應(yīng)力腐蝕性能下降.圖7為Inconel690TT和Incoloy800MA合金管材沿管徑方向的Kernel平均取向差(KAM)分布圖.KAM分布圖能夠定性地表征掃描區(qū)域內(nèi)的殘余應(yīng)變分布.由圖7可知,2種管材均為沿著管徑從內(nèi)壁至外壁應(yīng)變逐漸增大,其中,Incoloy800MA合金管應(yīng)變變化趨勢平緩,Inconel690TT合金管外壁應(yīng)變圖1Inconel690TT合金管橫截面顯微組織的SEM像Fig.1CrosssectionalSEMimagesofInconel690TTtube(a)outerpart(b)middlepart(c)innerpart圖2Incoloy800MA合金管橫截面顯微組織的SEM像Fig.2CrosssectionalSEMimagesofIncoloy800MAtube(a)outerpart(b)middlepart(c)innerpart1336

第10期顯著增高.KAM應(yīng)變測試結(jié)果也表明,Inconel690TT合金管的外壁殘余應(yīng)變高,性能相對較差.圖8a為Inconel690TT合金管材外壁截面形貌的STEM像.可以看出,Inconel690TT合金管材外圖3Inconel690TT合金管材橫截面的EBSD晶界分布圖Fig.3CrosssectionalEBSDgrainboundaryimagesofInconel690TTtube(Thebluelinesdenotetherandomgrainbound-ary(RGB),theredlinesdenotethecoincidencesitelattice(CSL)boundary,andthewhitelinesdenotethelowan-gleboundary(LAB))(a)outerpart(b)middlepart(c)innerpart圖4Incoloy800MA合金管材橫截面的EBSD晶界分布圖Fig.4CrosssectionalEBSDgrainboundaryimagesofIncoloy800MAtube(Thebluelinesdenotetherandomboundary,theredlinesdenotetheCSLboundary,andthewhitelinesdenotethelowangleboundary)(a)outerpart(b)middlepart(c)innerpart圖5Inconel690TT和Incoloy800MA合金管材的晶界特征分布Fig.5GrainboundarycharacterdistributionsofInconel690TTandIncoloy800MAtubes圖6Inconel690TT和Incoloy800MA合金管材的Σ3晶界與其理想結(jié)構(gòu)之間偏差角的分布Fig.6DeviationdegreesfromtheidealΣ3misorientationofInconel690TTandIncoloy800MAtubes020406080690TTinner800MAinner690TTmiddle800MAmiddle690TTouter800MAouterGrainboundarynumberfraction/%LABCSLboundaryRGBBoundarytype020406080690TTinner690TTmiddle690TTouter800MAinner800MAmiddle800MAouterGrainboundarynumberfraction/%DeviationfromidealS3misorientation/(o)0~11~22~3>3?

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