Z3CN20-09M不銹鋼因具備良好的抗熱裂紋形成能力、抗應(yīng)力腐蝕能力以及良好的力學(xué)性能,被廣泛應(yīng)用于核電一回路主管道材料。但一回路運(yùn)行工況為高溫、高壓、高流速介質(zhì),長期運(yùn)行后會引起管道的熱老化脆化,對核電站的安全運(yùn)行造成威脅。因此,研究該材料長期服役后的性能變化具有非常重要的意義。本文將Z3CN20-09M不銹鋼分別于400℃和350℃模擬工況環(huán)境下熱老化1000h、3000h、5000h、10000h、15000h,對熱老化后的試樣進(jìn)行了顯微組織分析、示波沖擊和沖擊拉伸性能測試,并利用掃描電子顯微鏡觀察了示波沖擊和沖擊拉伸試斷口形貌。得出如下結(jié)論:金相組織分析結(jié)果顯示鐵素體形貌及鐵素體含量不受熱老化時(shí)長的影響;經(jīng)400℃模擬工況熱老化3000h后材料的鐵素體中開始發(fā)生調(diào)幅分解,隨著老化時(shí)間的延長調(diào)幅分解程度進(jìn)一步加深,當(dāng)熱老化時(shí)間達(dá)10000h后材料的鐵素體中的調(diào)幅分解接近平衡狀態(tài),可清晰地觀察到黑白相間的調(diào)幅分解產(chǎn)物,熱老化時(shí)長達(dá)15000h時(shí)調(diào)幅分解基本結(jié)束;經(jīng)350℃模擬工況熱老化10000h后鐵素體中開始發(fā)生調(diào)幅分解,隨著熱老化時(shí)間的延長,調(diào)幅分解程度逐步加深;經(jīng)400℃和... 

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 核電一回路運(yùn)行工況及所用不銹鋼的熱老化研究概況
        1.2.1 核電一回路運(yùn)行工況簡介
        1.2.2 核電一回路用不銹鋼發(fā)展史
        1.2.3 核電一回路不銹鋼熱老化研究概況
    1.3 不銹鋼動態(tài)力學(xué)性能的研究方法簡介及影響因素
        1.3.1 不銹鋼動態(tài)力學(xué)性能的研究方法簡介
        1.3.2 不銹鋼動態(tài)力學(xué)性能的影響因素
    1.4 本論文的研究意義及主要內(nèi)容
2 試試驗(yàn)材料與試驗(yàn)方法
    2.1 試驗(yàn)材料
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 模擬工況加速熱老化試驗(yàn)
        2.2.2 顯微組織分析
        2.2.3 示波沖擊試驗(yàn)
        2.2.4 儀器化沖擊拉伸試驗(yàn)
        2.2.5 斷口掃描分析
3 Z3CN20-09M不不銹鋼的顯微組織分析
    3.1 金相分析
        3.1.1 熱老化對鐵素體含量的影響
        3.1.2 熱老化對金相顯微組織的影響
    3.2 熱老化對不銹鋼亞結(jié)構(gòu)的影響
        3.2.1 熱老化對奧氏體相亞結(jié)構(gòu)的影響
        3.2.2 熱老化對鐵素體相亞結(jié)構(gòu)的影響
    3.3 本章小結(jié)
4 Z3CN20-09M不不銹鋼示波沖擊性能分析
    4.1 引言
    4.2 不銹鋼沖擊力學(xué)性能分析
        4.2.1 示波沖擊特征值的確定
        4.2.2 熱老化對沖擊力-位移曲線特征的影響
        4.2.3 熱老化對沖擊功特征值的影響
        4.2.4 示波沖擊斷裂機(jī)理分析
    4.3 本章小結(jié)
5 Z3CN20-09M不不銹鋼沖擊拉伸性能分析
    5.1 引言
    5.2 熱老化對不銹鋼沖擊拉伸性能的影響
        5.2.1 熱老化對不銹鋼沖擊拉伸力學(xué)性能的影響
        5.2.2 熱老化對不銹鋼沖擊拉伸應(yīng)力-應(yīng)變的影響
    5.3 沖擊拉伸斷裂性能分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]熱加工對Z3CN20-09M雙相不銹鋼組織及熱老化沖擊斷裂行為的影響[J]. 張海,李時(shí)磊,劉剛,王艷麗.  金屬學(xué)報(bào). 2017(05)
[2]我國核安全法規(guī)體系的問題及其完善[J]. 胡幫達(dá).  世界環(huán)境. 2017(02)
[3]核安全設(shè)備鑒定熱老化試驗(yàn)參數(shù)研究[J]. 鄭開云,楊曉,陳智.  發(fā)電設(shè)備. 2017(02)
[4]模擬工況熱老化對Z3CN20-09M鋼組織與性能的影響[J]. 寸飛婷,要玉宏,金耀華,王毓,劉江南.  西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(06)
[5]核電發(fā)展與核電材料的腐蝕防護(hù)[J]. 徐玉明.  腐蝕與防護(hù). 2016(07)
[6]碳含量對高強(qiáng)高韌鑄鋼組織和性能的影響[J]. 肖利民,馮義成,郭海龍,王麗萍,秦曉峰.  鑄造技術(shù). 2014(01)
[7]Z3CN20.09M鑄造雙相鋼熱老化的調(diào)幅分解[J]. 王正品,王富廣,劉振亭,要玉宏,石崇哲.  西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(08)
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[9]蕪湖建設(shè)核電站可行性分析[J]. 楊瑩.  雞西大學(xué)學(xué)報(bào). 2013(03)
[10]長期熱老化后Z3CN20-09M不銹鋼的微觀組織與拉伸斷裂行為[J]. 鄭凱,王艷麗,李時(shí)磊,呂緒明,王西濤,薛飛.  金屬學(xué)報(bào). 2013(02)

博士論文
[1]低碳含量無碳化物貝氏體鋼的強(qiáng)韌化及低周疲勞行為研究[D]. 周騫.燕山大學(xué) 2015

碩士論文
[1]雙相不銹鋼熱老化的三維原子探針研究[D]. 張波.南京理工大學(xué) 2017
[2]高強(qiáng)鋼的沖擊韌性、力學(xué)性能和疲勞裂紋擴(kuò)展速率研究[D]. 周相海.沈陽航空航天大學(xué) 2017
[3]核電用不銹鋼模擬工況熱老化組織與性能研究[D]. 寸飛婷.西安工業(yè)大學(xué) 2016
[4]核主泵水力部件優(yōu)化設(shè)計(jì)及縮尺模型水力試驗(yàn)[D]. 姜茂華.浙江大學(xué) 2014
[5]金屬材料斷裂韌性的研究[D]. 張志明.上海交通大學(xué) 2011



本文編號：3674951