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hua1978412
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盐雾试验是一种主要利用盐雾试验设备所创造的人工模拟盐雾环境条件来考核产品或金属材料耐腐蚀性能的环境试验。它分为二大类,一类为天然环境暴露试验,另一类为人工加速模拟盐雾环境试验。人工模拟盐雾环境试验是利用一种具有一定容积空间的试验设备——盐雾试验箱,在其容积空间内用人工的方法,造成盐雾环境来对产品的耐盐雾腐蚀性能质量进行考核。它与天然环境相比,其盐雾环境的氯化物的盐浓度,可以是一般天然环境盐雾含量的几倍或几十倍,使腐蚀速度大大提高,对产品进行盐雾试验,得出结果的时间也大大缩短。如在天然暴露环境下对某产品样品进行试验,待其腐蚀可能要1年,而在人工模拟盐雾环境条件下试验,只要24小时,即可得到相似的结果。
人工模拟盐雾试验又包括中性盐雾试验、醋酸盐雾试验、铜盐加速醋酸盐雾试验、交变盐雾试验。


(1) 中性盐雾试验(NSS试验)是出现最早目前应用领域最广的一种加速腐蚀试验方法。它采用5%的氯化钠盐水溶液,溶液PH值调在中性范围(6~7)作为喷雾用的溶液。试验温度均取35℃,要求盐雾的沉降率在1~2ml/80cm².h之间。
(2) 醋酸盐雾试验(ASS试验)是在中性盐雾试验的基础上发展

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腐蚀是材料或其性能在环境的作用下引起的破坏或变质。大多数的腐蚀发生在大气环境中,大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等腐蚀成分和腐蚀因素。盐雾腐蚀就是一种常见和最有破坏性的大气腐蚀。这里讲的盐雾是指氯化物的大气,它的主要腐蚀成分是海洋中的氯化物盐——

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(2009-04-07 19:53)

材料防腐是控制腐蚀最简单有效的办法,但是考虑到经济上的巨大投入,材料防腐并不是设备防腐的最佳选择。

    核电站大量采用了材料防腐的方法以达到简化腐蚀管理的效果,例如:蒸汽发生器换热管采用Inconel690提高材料抗应力腐蚀的性能;冷凝器换热管采用钛材,避免了黄铜脱锌和氨脆的发生;在大气环境下大量采用不锈钢,减少了碳钢部件大量维护更换的工作量。
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(2009-04-06 21:33)

缓蚀剂是一种在环境介质中加入少量,能起到较大腐蚀抑制作用的物制。按照缓蚀剂的作用机理分类,可分为:沉淀性缓蚀剂、氧化性缓蚀剂、吸附性缓蚀剂。闭路循环的循环冷却水系统一般都添加缓蚀剂以控制腐蚀。

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(2009-04-05 20:01)

电化学保护分为阳极钝化,电流法阴极保护及牺牲阳极法阴极保护。

电化学保护的原理来源于腐蚀发生的两个原理:

1)钝化原理:一些金属在氧化性较强的环境下,腐蚀阳极过程受到强烈阻滞的现象。

 

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(2009-04-04 20:33)

涂层包括金属涂层、非金属涂层、衬里。

金属涂层包括:电镀、喷涂。涂层材料一般为锌、铝、不锈钢等。

非金属涂层常见的有:陶瓷涂层、有机涂层。有机涂层是电厂最常用的防腐蚀方法。涂层通常以环氧、聚氨酯、呋喃、酚醛四种数脂为基料。

衬里包括:橡胶衬里及砖板衬里。

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(2009-03-19 19:24)

腐蚀介质与金属表而间的相对运动引起金屑加速破坏或腐蚀称为磨损腐蚀,简称磨蚀。多数金屑和合金在流动介质中,如气体、水溶液,有机体系、液态金属以及含有团体颗粒、含气泡的液体中,在机械力和电化学的共同作用下遭受磨损腐蚀。其中悬浮在液体中的固体颗粒尤为有害。

磨损腐蚀的形貌常常是光滑的金属(合金)表而上呈现出带有方向性的沟、凹槽谷波纹及圆孔等,且一般按流体的流动方向切入金属表面层。汽轮机叶片、热交换器的入口端、管线弯头处等都会遭受到磨损腐蚀。

7.1     湍流腐蚀

流体雷诺数Re<2300,流体质点迹线有条不紊为层流;雷诺数大于2300,流体质点迹线紊乱,流速及压强不规则的涨落为湍流,由湍流导致的腐称为湍流腐蚀。

湍流腐蚀大都发生在设备或部件的某些特定部位,介质流速急剧增大形成湍流。如管壳式热交换器入口管50~100mm位置,是流体从大管径转入小管径的过渡区间,此处易形成湍流。当流体流入列管内很快又恢复为层流。

遭到湍流腐蚀的金属表面,常常呈现深谷或马蹄形的凹槽。一般按流体的流动方向切入金属表面层,蚀谷光滑没有腐蚀产物积存。湍流不仅

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(2009-03-18 20:58)

因为应力腐蚀破裂的发生需要敏感合金在某一限度值以上受力并暴露于特定环境中,因此可以通过处理这三个参数之一或全部来预防和减缓应力腐蚀破裂。在应力腐蚀破裂方面的世界著名学者R. Parkins教授(英国纽卡斯尔大学,The University of Newcastle upon Tyne)给出了一个概括性的思考路线图,如图6.3所示。

 

图6.3 预防和减缓应力腐蚀破裂途径

(1)传热管一回路水应力腐蚀破裂

应力的消除:观察表明传热管的一回路水应力腐蚀破裂仅发生在有很高应力和冷加工的区域,如第一和第二排U形弯管处和靠近管板的胀管过渡区。破裂区的应力在运行温度下总是超过屈服应力。为了在实验室重现并加速这种破裂,人们发现最有重现性的一种实验方法是采用反向U形弯曲试样,这种试样包括非常高的三向应力并含有大量的冷加工,通过在有关的高温水环境中浸泡-观察-浸泡-观察,可得到应力腐蚀裂纹萌生和扩展的数据,有利于研究材料和环境参数的作用。光滑试样慢应变速率拉伸实验看裂纹和塑性值变化也是较好的实验方法,常用于研究材料和环境参数的作用。

与此相关,通过降低传热管残余应力来消除应力腐蚀破裂的方法已开发出

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(2009-03-17 20:08)

许多压水堆蒸汽发生器传热管的材料为600镍基合金,常常是服役数年或十多年后出现以晶间应力腐蚀破裂为主的破裂泄露。而一回路水到二回路水的泄露是要严厉控制的,因为涉及放射性泄露。该晶间应力腐蚀破裂分为一回路水侧萌生的破裂和二回路水侧萌生的破裂两种,研究表明每种情况下破裂的必要条件都是敏感材料、高于某临界值的应力或应变、特定水化学环境三者的组合,相应的破裂消除方法也逐渐被开发出来。

应力腐蚀破裂涉及腐蚀环境状态是腐蚀发生的最基本条件,目前针对核电站腐蚀环境,国内外已开展如下研究工作。

(1)堆内环境

不锈钢(304、304 L、316、316L等):目前主要研究方向是失效分析(沸水堆, 压水堆);服役零部件辐照后的组织分析;辐照致材料变化与辐照促进应力腐蚀破裂(IASCC)的关系;中子和质子辐照结果的对比;模拟合金的晶间应力腐蚀破裂;高量辐照316钢的应力腐蚀破裂,典型合金IASCC和成份影响(Halden 堆的实验结果);数据库。

锆合金:目前主要研究方向是阻抗谱分析;辐照致Laves相沉淀;氢化物破裂;新包壳材料开发;腐蚀行为和腐蚀层分析;失效分析

 

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(1)堆内(堆芯)部件:材料:Zr合金、奥氏体不锈钢、Ni基合金

燃料包壳(fuel cladding):早期的304不锈钢(晶间应力腐蚀破裂)和近期的锆合金(穿晶应力腐蚀破裂)

堆内构件(晶间应力腐蚀破裂):304不锈钢控制棒包壳(control rod cladding )、316堆芯隔板螺栓(core baffle bolts)、600合金吸收器销钉(absorber pins)、用于热屏蔽(thermal shield)和燃料组件(fuel assembly)及堆芯隔板的A286不锈钢螺栓、用于燃料组件的600合金螺栓、用于控制棒导管支撑销钉(control rod guide tube support pins)和喷射泵梁等部位各种螺栓和弹簧的X750合金,以及用于各种场合的347不锈钢螺栓。

主要问题:晶间应力腐蚀破裂和辐照促进应力腐蚀破裂(二者有覆盖)

(2)压力边界部件

奥氏体不锈钢管道: 如前所述,沸水堆核电站的不锈钢再循环管道的晶间应力腐蚀破裂曾造成重大损失,高应力、焊接敏化和水中氧及杂质含量较高是主要原因。压水堆核电站的控制棒驱动机构耐压壳,化容系统,专设安全设施管道均为奥氏体不锈钢,也可在管道焊接热影响区发生主要由水中氧引起的晶间应力腐蚀破裂。

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