微观组织对800H合金在超临界水中腐蚀行为的影响规律
来源：核动力工程杂志2023年第5期北京时间：
作者：黄涛, 苏豪展, 张乐福, 陈凯
单位：上海交通大学机械与动力工程学院，上海，200240；
摘要：800H合金在超临界水冷堆的设计中被列为主要候选核燃料包壳材料之一，但是其在应用工况下的腐蚀性能受到加工状态的显著影响。本文通过高压釜浸泡试验、微观表征和机理分析对不同状态的800H合金在超临界水中的腐蚀行为进行研究，获得了表面磨抛状态、冷变形量和晶粒度对其均匀腐蚀行为的影响规律。结果表明：表面粗磨、冷变形和晶粒细化均可显著降低腐蚀速率，引起腐蚀增重规律由抛物线型向直线型转变；晶粒细化提高了材料的晶界密度，Cr在晶界附近的快速扩散有利于Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>保护层的形成，可提高材料的耐腐蚀性能；表面粗磨后留下的浅表面变形层可在高温下再结晶形成高密度的纳米晶，这有利于表面Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>保护层的快速形成，对初期腐蚀行为的抑制作用显著；轧制形成的冷变形提高了材料整体的晶界和位错密度，对包壳管的长期抗腐蚀能力具有明显的提升作用。
关键词：超临界水冷堆, 800H合金, 均匀腐蚀, 冷变形, 晶粒度, 表面状态
基金资助：国家重点研发计划（2018YFE0116200）
