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超低碳Incoloy800合金的耐应力腐蚀性能分析
发表于:2020-03-28 16:41:38

 工程实践和实验室试验表明,在高温水的某些条件下,超低碳的Cr20Ni32Fe(00Cr20Ni32AlTi,Sanicro30)800合金的耐应力腐蚀性能显著优于18-8型奥氏体不锈钢,在某些条件下,甚至优于00Cr15Ni75Fe(Inconel 600)合金。尽管800合金表现出良好的耐应力腐蚀性,但此合金对应力腐蚀并非免疫,在各种高温水中此合金的耐应力腐蚀性能与合金的成分、热处理、冷变形条件等有密切关系。试验结果指出,降低合金中的碳含量至≤0.03%,提高镍含量,增大Ti/C比将提高合金的耐应力腐蚀性能。通常敏化和冷变形对合金的耐应力腐蚀性能有害,但有的试验结果指出650℃长期时效可显著降低合金的应力腐蚀敏感性,这可能与通过长期时效、铬的扩散使贫铬区铬浓度提高有关。


  在含Cl‐的高温水中对超低碳Incoloy 800合金(Sanicro-30)进行应力腐蚀试验所取得的结果可以看出800合金的耐应力腐蚀性能950℃固溶态要显著优于Inconel600合金。值得注意的是:650℃×300h长期敏化态,此二种合金的应力腐蚀裂纹显著减小,表面喷丸对Incoloy 800耐应力腐蚀性能的影响,从结果可以看出,可造成表面应力的喷丸处理却可加速应力腐蚀的产生,这显然与在试验介质条件下,喷丸处理的粗糙表面易产生的点蚀并穿过了应力曾地步而进入高拉应力区的结果。因此,在含Cl等易产生点蚀的介质中不适于采用表面喷丸处理工艺。


 在压水堆核电厂蒸发器中,优于水化学处理有可能出现含NaOH的苛性水介质,已经遇到过18-8型不锈钢和Inconel600合金的苛性应力腐蚀断裂问题,大量研究表明,Cr20Ni20Fe合金在含NaOH的苛性水环境中的耐应力腐蚀的性能取决于NaOH浓度和合金所承受的应力水平,而且NaOH浓度和所受应力水平越高,合金的耐应力腐蚀性能越下降。对超低碳型的00Cr20Ni32AlTi合金(Sanicro 30)而言,也只有在低NaOH浓度、低应力下才能处于免疫区内。为此,当使用00Cr20Ni32AlTi合金制造设备时,只有防止NaOH富集、浓缩并避免高应力,才能保证其能安全运行。


   尽管Incoloy800合金在湿态介质中也具有较好的耐蚀性,但此类合金良好的耐高温腐蚀性能也是其突出的优点。在高温条件下,由于合金中具有较高的铬含量和足够的镍含量,使其能形成抗氧化性良好的氧化膜,从而具有良好的抗氧化性和抗渗碳性,是耐高温腐蚀的良好材料,在工业中得到广泛应用。


  在高温炉气中Incoloy800合金的耐蚀性优于一般奥氏体不锈钢,数据见表


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