核电站用17-4沉淀硬化不锈钢阀杆热老化微结构小角中子散射研究
Atomic Energy Science and Technology（2018）
摘要
17-4沉淀硬化马氏体不锈钢阀杆广泛应用于压水堆核电站中,该阀杆在高温(300～350℃)下长期服役时面临热老化脆化问题,影响核电站安全.本文针对核电站实际服役的阀杆样品,开展了小角中子散射实验,结合冲击试验、扫描电子显微镜和金相显微镜分析等,将严重老化与轻微老化的阀杆样品进行对比,研究了试样在长期热时效过程中内部nm结构的变化.冲击试验、断口的扫描电镜和金相组织图像显示,严重老化的阀杆发生了明显的脆化现象.利用多分散小球模型和Porod定律对小角中子散射实验数据进行拟合,结果表明,球形nm析出物直径约为1 nm,随着热老化程度的加剧,nm析出物尺寸变大,体积分数增多约19％.小角中子散射结果与材料的宏观力学性能变化有明显的关联性.
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