热老化对铸造奥氏体不锈钢的环境疲劳寿命影响

作     者：王仪美 肖青山 陈银强 刘廷光 WANG Yimei;XIAO Qingshan;CHEN Yinqiang;LIU Tingguang

作者机构：中核武汉核电运行技术股份有限公司湖北武汉430223 北京科技大学北京100083 

出 版 物：《原子能科学技术》 (Atomic Energy Science and Technology)

年 卷 期：2024年第58卷第8期

页      面：1628-1634页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFB1900905) 

主　　题：铸造奥氏体不锈钢 热老化 铁素体 晶格畸变 环境疲劳 

摘      要：铸造奥氏体不锈钢材料在一回路高温高压水环境下长期服役存在热老化和疲劳问题。本文对典型的核电厂主管道材料Z3CN20-09M开展400℃的加速热老化试验,利用透射电子显微镜分析热老化试样的结构,在高温空气和模拟一回路高温高压水环境下研究热老化后Z3CN20-09M的疲劳寿命变化规律,分析热老化时间对Z3CN20-09M疲劳寿命的影响。结果表明,Z3CN20-09M在热老化5 000 h后其(011)晶面上发生晶格畸变。随着热老化时间延长至5 000 h,Z3CN20-09M在高温空气和模拟一回路高温高压水环境下的疲劳寿命下降,ASME疲劳设计曲线对于评价Z3CN20-09M热老化后的疲劳寿命仍具有足够的安全裕量。