本論文采用化學(xué)浸泡和電化學(xué)等方法對核電廠乏燃料池用不銹鋼覆面材料在若干相關(guān)環(huán)境中的點蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕破裂（stress20corrosion20cracking,SCC）行為進行了研究。材料包括早期二代核電站常用的304L/ER316L奧氏體不銹鋼焊接板（母材為304L,焊材為ER316L）和在建在研的三代核電站采用的S32101/ER2209雙相不銹鋼焊接板（母材為S32101,焊材為ER2209）的母材和接頭部分,以及經(jīng)過超聲沖擊處理（ultrasonic20impact20treatment,UIT）的焊接接頭。選取的模擬環(huán)境分為兩種:含270020mg/L20B³⁺的純H₃BO₃溶液與含270020mg/L20B³⁺+20020mg/L20Cl^-的混合溶液;此外,還有采用相關(guān)國標(biāo)推薦的6%FeCl₃和3.5%NaCl溶液進行標(biāo)準(zhǔn)測試。試驗溫度有30、40和60℃。主要研究工作和結(jié)論如下:1.采用FeCl₃浸泡、... 

【文章來源】：機械科學(xué)研究總院北京市

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學(xué)位級別】：碩士

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第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 核電站乏燃料池的功能結(jié)構(gòu)、材料和水化學(xué)
    1.3 國內(nèi)外核電站水池不銹鋼部件的腐蝕失效及相關(guān)研究
        1.3.1 西方國家關(guān)于壓水堆乏燃料池不銹鋼部件腐蝕的調(diào)查及相關(guān)研究
        1.3.2 我國常溫水池不銹鋼覆面腐蝕失效及相關(guān)研究
    1.4 不銹鋼概述
        1.4.1 奧氏體不銹鋼
        1.4.2 雙相不銹鋼
    1.5 不銹鋼的局部腐蝕
        1.5.1 點蝕
        1.5.2 縫隙腐蝕
        1.5.3 晶間腐蝕
        1.5.4 應(yīng)力腐蝕破裂
    1.6 本文的研究意義與內(nèi)容
        1.6.1 研究意義
        1.6.2 研究內(nèi)容
第二章 試驗方案
    2.1 試驗材料與試劑
    2.2 試驗取樣
    2.3 組織表征
        2.3.1 宏觀低倍檢驗
        2.3.2 金相檢驗
        2.3.3 成分分析
    2.4 力學(xué)性能測試
        2.4.1 拉伸性能測試
        2.4.2 硬度測試
    2.5 腐蝕試驗裝置及方法
        2.5.1 電化學(xué)測試系統(tǒng)
        2.5.2 工作電極的制備
        2.5.3 點蝕試驗
        2.5.4 縫隙腐蝕試驗
        2.5.5 晶間腐蝕試驗
        2.5.6 應(yīng)力腐蝕破裂試驗
第三章 試驗材料的組織表征及力學(xué)性能
    3.1 焊接件的組織表征
        3.1.1 宏觀低倍組織
        3.1.2 顯微金相組織
        3.1.3 焊接件的化學(xué)成分
    3.2 焊接件的力學(xué)性能
    3.3 焊接件的顯微硬度
    3.4 本章小結(jié)
第四章 焊接件的點蝕行為
    4.1 三氯化鐵浸泡試驗結(jié)果與討論
    4.2 電化學(xué)試驗結(jié)果與討論
        4.2.1 3.5%NaCl溶液中的動電位極化曲線和電化學(xué)阻抗譜
        4.2.2 兩種模擬乏燃料池水溶液中的動電位極化曲線
        4.2.3 焊接件不同部位的點蝕傾向性、環(huán)境介質(zhì)及溫度的影響
    4.3 工程意義
    4.4 本章小結(jié)
第五章 焊接件的縫隙腐蝕行為
    5.1 三氯化鐵浸泡試驗結(jié)果與討論
    5.2 電化學(xué)測試結(jié)果與討論
        5.2.1 焊接件在3.5%NaCl溶液中的縫隙腐蝕測試結(jié)果
        5.2.2 焊接件在含2700 mg/L B3+的純硼酸中的縫隙腐蝕測試結(jié)果
        5.2.3 焊接件不同部位縫隙腐蝕傾向、環(huán)境介質(zhì)及溫度的影響
    5.3 工程意義
    5.4 本章小結(jié)
第六章 焊接件的晶間腐蝕行為
    6.1 焊接件晶間腐蝕行為結(jié)果與討論
    6.2 S32101/ER2209 晶間腐蝕裂紋分析與討論
    6.3 工程意義
    6.4 本章小結(jié)
第七章 焊接件的應(yīng)力腐蝕破裂行為
    7.1 四點彎曲試驗結(jié)果
    7.2 U型彎曲試驗結(jié)果
    7.3 討論及工程意義
    7.4 本章小結(jié)
第八章 全文總結(jié)與展望
    8.1 全文總結(jié)
    8.2 展望
參考文獻
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況


【參考文獻】：
期刊論文
[1]核電廠水池覆面鋼板在硼酸溶液中的腐蝕行為[J]. 姚琳,鄭越,張洪軍,胡月飛,崔嵐,左景輝.  腐蝕與防護. 2018(07)
[2]304L不銹鋼焊接接頭表面狀態(tài)對其在硼酸溶液中腐蝕行為的影響[J]. 徐為民,詹靜,李成濤,陳建軍,方可偉.  腐蝕與防護. 2018(06)
[3]探討銅-硫酸銅-硫酸腐蝕試驗后彎曲試驗的評價問題[J]. 劉俊偉.  化工設(shè)備與管道. 2018(02)
[4]發(fā)生硼酸泄漏核電廠的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性能研究[J]. 榮華,楊林,李吉娃,王永煥.  工業(yè)建筑. 2017(09)
[5]奧氏體不銹鋼晶間腐蝕敏感性試驗標(biāo)準(zhǔn)對比[J]. 謝汝良.  金屬制品. 2017(04)
[6]奧氏體不銹鋼鋼板晶間腐蝕試驗要求對比分析[J]. 李茂林,浦承皓,劉鵬,周克峰,張厚明.  熱加工工藝. 2017(16)
[7]核電廠水池覆面用不銹鋼鋼板在硼酸水溶液中的點蝕行為[J]. 鄭越,雷欣,崔嵐,張洪軍.  腐蝕與防護. 2017(07)
[8]奧氏體不銹鋼焊接接頭晶間腐蝕斷裂分析[J]. 呂旭偉,周海波.  電焊機. 2016(11)
[9]核電廠設(shè)備典型腐蝕損傷及其防護技術(shù)[J]. 張興田.  腐蝕與防護. 2016(07)
[10]核電站硼酸腐蝕泄露監(jiān)檢測技術(shù)[J]. 申罡,應(yīng)紅.  全面腐蝕控制. 2016(01)

博士論文
[1]新型資源節(jié)約型高Mn-N雙相不銹鋼的制備、結(jié)構(gòu)及性能研究[D]. 李鈞.上海大學(xué) 2011
[2]經(jīng)濟型雙相不銹鋼2101的腐蝕行為研究[D]. 張麗華.復(fù)旦大學(xué) 2010
[3]多相合金組織演變與電化學(xué)失效行為的研究[D]. 鄧博.復(fù)旦大學(xué) 2010

碩士論文
[1]兩種不銹鋼在模擬海洋環(huán)境中局部腐蝕行為的研究[D]. 金玉婷.上海材料研究所 2017
[2]304不銹鋼在3.5%NaCl溶液中點蝕過程的電化學(xué)研究[D]. 艾瑩珺.南昌航空大學(xué) 2016
[3]節(jié)鎳雙相不銹鋼S32101耐蝕行為的研究[D]. 何燕.太原理工大學(xué) 2015



本文編號：3178306