添加Nb对Zr-4合金在500℃过热蒸汽中耐腐蚀性能的影响

• 作者: 周邦新 姚美意 张欣 彭剑超 李士炉 沈剑韵 赵旭山
• 来源期刊: 金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: 锆合金 Nb 疖状腐蚀 显微组织
• 年，卷（期）: 2011,（7）
• 页码范围: 865-871
• 页数: 7页
• 分类号: TL341
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1037.2011.00106

摘要

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.