316Ti不锈钢热处理工艺研究文献综述
2020-05-31 20:37:42
文 献 综 述
1 引言
进入21世纪以来,核能作为一种高效,经济,清洁的能源,在解决能源危机,改善环境方面有显著优势,然而制约核电迅速发展的一个关键因素是核电站的安全间题。因为轻水堆核电站的服役环境为高温高压水,并且构件材料都承受一定的服役应力,所以不可避免的存在腐蚀问题,典型的如腐蚀疲劳、应力腐蚀、冲刷腐蚀、缝隙腐蚀和点蚀等等,对核电站的安全运行构成很大的潜在威胁。[1]
奥氏体不锈钢是不锈钢中应用最广,产量最大的不锈钢钢种,约占不锈钢总产量的2/3,而2010年中国不锈钢粗钢产量达接近1000万吨。奥氏体不锈钢具有较好的耐蚀 性,而且具有优异的冷加工成形性和良好的焊接性,经常用于要求较高耐大气腐蚀和耐高温腐蚀的高温场合。特别是石化、热电、核电等设施中作为耐热材料被大量、广泛 使用。奥氏体不锈钢常在高温-工业环境下使用,而316Ti奥氏体不锈钢主要用于压水堆稳压器波动管、管嘴热套筒、上充泵泵体和核潜艇蒸汽发生器等。因此,316Ti不锈钢的研究就显得举足轻重。
2 316Ti不锈钢的简介
2.1 316不锈钢的简介
不锈钢主要是指含有12%以上铬或含有16%以上铬和8%以上镍的合金钢它们也是耐酸钢和耐热钢的通称,因而能抵抗某些化学介质的腐蚀和耐高温氧化。不锈钢并不是绝对的不锈,只是对某些介质它的抗腐蚀性能强些而已。如常用的18-8奥氏体不锈钢在稀硝酸中稳定性较好,而在盐酸或硫酸中就不耐腐蚀,又如Cr13不锈钢在硝酸中腐蚀严重,但在石油裂解设备中却有良好的耐蚀性。[2]
18-8Mo型不锈钢(即316)或超低碳18-8Mo型不锈钢(即316L),是第二次世界大战以后才有较大量的生产。它属于奥氏体型不锈钢,其金相组织在高温和常温下都是单相γ相,无磁性,焊接和机械性能都较好,而且被认为在所有的18-8Mo型不锈钢中它具有最好的耐腐蚀性,但这一类型钢的最大缺点是在一定的介质中有点腐蚀,晶间腐蚀和应力腐蚀的敏感性,这些腐蚀造成对生产的危害性是很大的。
而往316不锈钢中加入Ti可以提高不锈钢辐照后的延性和高温机械性能。由于钛与碳的结合能力很强,因此钛首先与不锈钢中的碳结合而减少了晶界贫铬的倾向,这样能大大提高不锈钢抗晶间腐蚀的性能。
2.2 316Ti不锈钢的高温强度下降的微观机理分析