姚美意李士炉张欣彭剑超周邦新赵旭山沈剑韵
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00106
用高压釜腐蚀实验研究了在Zr-4合金成分基础上添加0.1\%-0.3\%(质量分数)Nb的合金在500 ℃/10.3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能, 用TEM和SEM分别观察了合金的显微组织和氧化膜断口形貌. 结果表明, 合金在500 ℃/10.3 MPa过热蒸汽中腐蚀500 h均未出现疖状腐蚀, 完全抑制了疖状腐蚀的产生, 这与Nb在α-Zr中的固溶量较大有关, 固溶在α-Zr中的Nb能抑制疖状腐蚀斑的形核, 提高耐疖状腐蚀性能; 合金耐均匀腐蚀性能随着Nb含量的增加而降低, 这与Nb的添加降低了固溶在 α-Zr中的(Fe+Cr)含量有关, 也与Zr(Fe, Cr, Nb)2第二相的析出有关, 这2种因素都会加快氧化膜显微组织在腐蚀过程中的演化, 促进孔隙和微裂纹的形成.
关键词:
锆合金
,
Nb
,
nodular corrosion
,
microstructure
李强
,
黄昌军
,
梁雪
,
彭剑超
,
周邦新
腐蚀与防护
N18合金经轧制变形及780℃/5 h热处理,在500℃/10.3 MPa过热蒸汽中发生了疖状腐蚀.采用TEM和SEM研究了合金及腐蚀生成氧化膜的显微组织.结果表明,发生疖状腐蚀的原因是试样在(α+β)两相区的热处理过程中,合金元素铌、铁、铬等大量迁移至α-Zr晶界处,形成Zr(NbFeCr)2和β-Zr相,造成α-Zr晶粒内部合金元素严重贫化.对于这类合金,应注意其热加工过程,尽量避免进入(α+β)相区并保温时间过长,以防止疖状腐蚀的发生.
关键词:
N18合金
,
疖状腐蚀
,
合金元素
,
析出相
李强
,
杨艳平
,
黄昌军
,
徐龙
,
梁雪
,
彭剑超
稀有金属材料与工程
经过不同热处理后的几种Zr-4合金样品,在550 ℃/25 MPa超临界水中腐蚀时都不同程度地发生了疖状腐蚀.用扫描电镜研究了氧化膜的显微组织.提出Zr-4合金发生疖状腐蚀的机制:Zr-4合金腐蚀生成的部分氧化膜具有微孔和微裂纹少、比较致密的特性,生长到一定程度后,在应力作用下,局部薄弱区发生平行于O/M界面的开裂并不断扩大,造成表层氧化膜破裂,腐蚀介质水进入裂纹中,形成有效的供氧源,使局部腐蚀加速,发生不均匀腐蚀,这种不均匀腐蚀在适当条件下发展成疖状腐蚀.氧化膜局部产生了可向O/M界面提供充足氧的直接供氧源,是引发锆合金产生疖状腐蚀的最密切因素.所有与发生疖状腐蚀有关的其它因素,如合金元素、第二相的大小和分布、氧化膜生长各向异性等,都是通过对氧化膜相关性质的影响而发生作用.
关键词:
Zr-4合金
,
疖状腐蚀
,
氧化膜
,
显微组织
陈传明
,
周邦新
,
徐龙
,
苟少秋
,
黄娇
,
张金龙
,
姚美意
稀有金属材料与工程
Zr-4大晶粒样品在高压釜中经过500℃/10.3 MPa过热蒸气腐蚀,研究了不同晶粒表面上氧化膜厚度与晶粒取向的关系.结果表明:样品腐蚀时氧化膜的生长表现出明显的各向异性特征,晶粒表面取向在(10(1)0)和(11(2)0)之间时,氧化膜生长速率最快,腐蚀3h后最先出现疖状腐蚀斑,当腐蚀时间延长至30 h时,晶粒表面的极点在反极图中间位置的那些晶粒表面上也逐渐产生疖状腐蚀斑,而晶粒表面取向在(0001)晶面附近时氧化膜生长速率最慢,即使腐蚀30 h也没有产生疖状腐蚀斑.结果表明:当第二相大小和分布以及Fe,Cr合金元素在a-Zr中的固溶含量相同的情况下,Zr-4合金的耐疖状腐蚀性能与样品表面的晶粒取向有着密切的关系.
关键词:
Zr-4
,
疖状腐蚀
,
氧化膜生长各向异性
,
晶体取向
胡梦
,
沈朝
,
张乐福
腐蚀与防护
doi:10.11973/fsyfh-201607008
采用腐蚀增重法研究了304NG奥氏体不锈钢在550～650℃/25MPa的超临界水(SCW)中的腐蚀行为.使用SEM和EDS分析了材料的氧化动力学、氧化膜表面形貌、氧化膜截面形貌和合金元素分布.结果表明:304NG奥氏体不锈钢在SCW中的腐蚀增重服从抛物线生长规律;在550℃的SCW中具有较好的抗腐蚀性能,当温度升高到650℃时,腐蚀增重速率急剧升高;304NG奥氏体不锈钢在SCW中腐蚀初期形成薄而致密的氧化膜,之后则会出现疖状腐蚀,并且腐蚀岛的尺寸随着腐蚀时间的延长而逐渐增大,650℃时尤为明显;腐蚀生成的氧化膜形态为典型的双层结构.
关键词:
超临界水
,
304NG奥氏体不锈钢
,
疖状腐蚀
