在线亚洲日产一区二区

NS 1103 (00Cr25Ni35AlTi)

 根(gen)據研究鎳、鉻對Ni-Fe-Cr合(he)金(jin)耐應(ying)力(li)腐蝕(shi)性能的(de)(de)影(ying)響(xiang)的(de)(de)大量實驗結果，國內20世紀70年代發展(zhan)了一種(zhong)含氯離(li)子和(he)氧的(de)(de)高溫水中耐應(ying)力(li)腐蝕(shi)性能優于18-8型(xing)不(bu)銹鋼和(he)00Cr20Ni32Fe（Incoloy 800)、0Cr15Ni75Fe（Inconel 600)的(de)(de)新合(he)金(jin)（新13號),此合(he)金(jin)在含1%和(he)10%NaOH的(de)(de)高溫水中也(ye)具有良好的(de)(de)性能，它是一種(zhong)適(shi)于壓水堆核電站(zhan)蒸發器的(de)(de)新型(xing)材料，也(ye)適(shi)用于Cr18-Ni8型(xing)奧氏體不(bu)銹鋼易產生(sheng)應(ying)力(li)腐蝕(shi)的(de)(de)化(hua)工、石(shi)化(hua)等環境中的(de)(de)各種(zhong)熱交換(huan)器等設(she)備。

一、耐腐(fu)蝕性能

  1. 全面腐蝕

  在壓(ya)水(shui)堆高溫(wen)(wen)水(shui)介質中，合金和(he)不銹鋼的(de)全(quan)面(mian)(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)也是一重要技術指標，耐(nai)(nai)全(quan)面(mian)(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)好壞是影響一、二回路系統工作介質污(wu)染程(cheng)度的(de)關鍵數據(ju)(ju)。新13號合金在高溫(wen)(wen)水(shui)中的(de)全(quan)面(mian)(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)數據(ju)(ju)如下表(biao)，數據(ju)(ju)表(biao)明它的(de)耐(nai)(nai)全(quan)面(mian)(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)接近于(yu)18-8、00Cr20Ni32AlTi、0Cr15Ni75Fe,完(wan)全(quan)可滿(man)足壓(ya)水(shui)堆核(he)電站蒸發器對材料耐(nai)(nai)全(quan)面(mian)(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)的(de)要求。

  2. 點蝕

   在35℃，5%NaCl+0.005mol/L 硫酸的水溶液中測得的新13號合金的點蝕擊穿電位時間結果，與在同樣條件下試驗的其他合金比較，新13號的耐點蝕性能優于18-8型不銹鋼，也優于00Cr20Ni32AlTi(I-800)和0Cr15Ni75Fe（I-600）合金。在40℃，10%FeCl₃+0.05mol/L HCl的試驗也證實了上述試驗結果。在pH=7的含硼高溫水中，經4000～5000h試驗未見新13號合金產生點蝕。

  3. 晶間腐蝕

  在嚴格控制合金中的C≤0.03%，Ti/C≥8，并具有細微組織結果的前提下，新13號合金可通過GB 1223-84 規定的方法檢驗；在含硼為700～800ppm,H₂為10～80g/kg水、Li為1.6～2.4mg/L、pH=7、溫度為335℃的動水回路中，以及pH=7、300℃高純水中，敏化態合金管和管材焊接接頭均未見晶間腐蝕現象。然而由于合金含碳量很低，在管材生產過程中，當采用不恰當的潤滑和脫脂工藝時，此合金易通過熱處理而滲碳，這種滲碳層在酸洗時會產生晶間腐蝕，應予以注意。

 4. 應力腐蝕

   a. 高(gao)溫水  

    新13號(hao)合金(jin)(jin)在含氯離子和(he)氧的(de)高(gao)(gao)溫水中（290～316℃）具有良(liang)好(hao)的(de)耐力(li)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)，雙(shuang)U型(xing)(xing)試樣經10000小時(shi)靜態高(gao)(gao)壓釜試驗(yan)結果未產生應力(li)腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)。在同樣的(de)試驗(yan)條件(jian)下，18-8型(xing)(xing)不銹鋼在短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)產生擊(ji)穿晶應力(li)腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)，耐應力(li)腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)性(xing)能(neng)較優(you)的(de)超低碳(tan)型(xing)(xing)Incloy800 (00Cr20Ni32AlTi)和(he)Inconel600 (0Cr15Ni75Fe)合金(jin)(jin)也產生晶間(jian)型(xing)(xing)應力(li)腐(fu)蝕(shi)斷裂(lie)，其(qi)斷裂(lie)壽(shou)命隨試驗(yan)條件(jian)而(er)異(yi)，前(qian)者(zhe)最長(chang)的(de)斷裂(lie)時(shi)間(jian)為(wei)10000小時(shi)，后者(zhe)僅為(wei)5000小時(shi)。在所試驗(yan)的(de)合金(jin)(jin)中僅Inconel690 (0Cr30Ni60Fe10）與新13號(hao)合金(jin)(jin)未產生斷裂(lie)。

   b. 含NaOH的高溫水(shui)   

   在兩種含NaOH高溫水中，新13號合金的應力腐蝕性能見圖 2-2-43。在含1%NaOH、8ppm 氧的高溫水中，新13號合金 5000小時試驗后未產生應力腐蝕，而18-8型不銹鋼、低碳 Incoloy800 和Inconel600 合金均產生應力腐蝕斷裂。在含 10% NaOH、8ppm 氧的(de)高溫水中， 合金(jin)產生嚴重潰爛和點蝕，而新13號合金(jin)即不產生應力腐蝕，也不產生其他形(xing)式(shi)的(de)局部腐蝕。

   圖 2-2-42 和 圖 2-2-43 的(de)試驗(yan)結果表(biao)明，新(xin)13號(hao)合(he)金的(de)應(ying)力腐蝕(shi)(shi)性能可(ke)與Inconel690 (0Cr30Ni60Fe10）相(xiang)媲美。用新(xin)13號(hao)合(he)金、18-8不(bu)(bu)銹(xiu)鋼、超(chao)低碳(tan)Incoloy(00Cr20Ni32AlTi)以及(ji)Inconel 600等材(cai)料的(de)管材(cai)制造的(de)蒸發器(qi)模(mo)擬體(ti)，經長期運行表(biao)明新(xin)13號(hao)合(he)金耐蝕(shi)(shi)性（點蝕(shi)(shi)、應(ying)力腐蝕(shi)(shi)等）遠優(you)于(yu)(yu)18-8不(bu)(bu)銹(xiu)鋼，也優(you)于(yu)(yu)低碳(tan)Incoloy800和Inconel600合(he)金，特別是并不(bu)(bu)承(cheng)受(shou)工作應(ying)力的(de)18-8型不(bu)(bu)銹(xiu)鋼支撐管的(de)腐蝕(shi)(shi)（SCC、PC等）破損非(fei)常嚴(yan)重。

二(er)、力(li)學(xue)性(xing)能等其他性(xing)能

    1. 力(li)學性能

   新13號合金的室溫和高溫力學性能如下表，由表中數據可知，此合金的力學性能接近于超低碳Incoloy800合金，且隨固溶處理溫度的提高而降低。

    2.  物理性(xing)能

     新13號合金的物理性能見(jian)表 2-2-18 

   3. 熱加工及成型性(xing)能   

    新13號(hao)合(he)金的(de)熱(re)(re)(re)塑性(xing)試驗結果見(jian)圖 2-2-44 和(he) 圖 2-2-45 。盡管(guan)此(ci)合(he)金較1Cr18Ni9Ti不銹(xiu)鋼(gang)稍低(di)，但仍具有良(liang)好的(de)熱(re)(re)(re)變形性(xing)能，易(yi)(yi)于熱(re)(re)(re)加(jia)工(gong)。實驗室(shi)試驗和(he)生產實踐表明(ming)，合(he)金適宜的(de)段、軋熱(re)(re)(re)加(jia)工(gong)溫度為1000～1150℃。新13號(hao)合(he)金易(yi)(yi)于冷(leng)加(jia)工(gong)，其冷(leng)作硬化傾向低(di)于1Cr18Ni9Ti，見(jian)圖 2-2-46 。在設置制造過程中(zhong)的(de)冷(leng)、熱(re)(re)(re)成型性(xing)能類似一般奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)，其蒸發器U型傳熱(re)(re)(re)管(guan)中(zhong)小R者需經消除應力(li)處理。

   4. 焊接性能  

   此(ci)合(he)金(jin)(jin)(jin)可焊(han)(han)性(xing)低于(yu)18-8不銹(xiu)鋼，但當選用(yong)的(de)填充(chong)金(jin)(jin)(jin)屬合(he)金(jin)(jin)(jin)焊(han)(han)接(jie)工藝時可獲得滿意的(de)焊(han)(han)接(jie)結果。此(ci)合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)抗裂性(xing)能與00Cr20Ni32AlTi和(he)0Cr15Ni75Fe相當。為了(le)獲得良好(hao)的(de)可焊(han)(han)性(xing)并保證合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)優良耐(nai)應力(li)腐蝕(shi)性(xing)能，合(he)金(jin)(jin)(jin)中的(de)雜(za)質磷量(liang)應嚴加控(kong)制。此(ci)合(he)金(jin)(jin)(jin)可采用(yong)焊(han)(han)接(jie)不銹(xiu)鋼的(de)通(tong)用(yong)方法進(jin)行焊(han)(han)接(jie)，無特殊困(kun)難(nan)。

   5. 熱(re)處理工藝  

   此合金熱(re)處理(li)工(gong)藝簡(jian)單，經固溶處理(li)后快冷(leng)即(ji)可，但蒸發器中(zhong)U型傳熱(re)管彎曲半徑較大者也需(xu)要進行消除應力(li)處理(li)。

三、應用

  新(xin)13號合金(jin)(jin)耐蝕、力學性能等(deng)(deng)優良，熱(re)處(chu)理工(gong)藝(yi)簡單(dan)，冷、熱(re)加工(gong)，焊(han)接(jie)等(deng)(deng)工(gong)藝(yi)性能良好，可(ke)以生(sheng)產(chan)板、管(guan)、絲、帶(dai)、鍛件(jian)等(deng)(deng)冶金(jin)(jin)產(chan)品(pin)。此(ci)合金(jin)(jin)主(zhu)要用(yong)于(yu)壓水堆(dui)核電廠的(de)(de)蒸汽發生(sheng)器(qi)的(de)(de)傳(chuan)熱(re)管(guan)，也可(ke)用(yong)于(yu)化學、石化等(deng)(deng)工(gong)業(ye)中耐應力腐蝕的(de)(de)各(ge)種熱(re)交換(huan)器(qi)等(deng)(deng)換(huan)熱(re)設備。