断电事故对核主泵安全特性影响的试验研究 被引量：17

1

作者 刘夏杰 刘军生 +2 位作者 王德忠 杨哲 张继革 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期448-451,共4页

介绍了国内外反应堆冷却剂泵在发生各种事故情况下的理论及试验研究情况,针对核主泵断电惰转过程中的瞬态水力特性进行了试验研究,对试验结果进行了讨论。介绍了用于断电试验的试验设备及试验方法,着重分析了惰转过程中流量、转速、振... 介绍了国内外反应堆冷却剂泵在发生各种事故情况下的理论及试验研究情况,针对核主泵断电惰转过程中的瞬态水力特性进行了试验研究,对试验结果进行了讨论。介绍了用于断电试验的试验设备及试验方法,着重分析了惰转过程中流量、转速、振动参数,并用四次多项式拟合的方法模拟惰转过程的流量、转速随时间的变化。试验结果表明:在断电瞬间,泵的流量和转速迅速下降,试验结果符合安全标准规定;轴承座位移振动在断电瞬间突然加强,在断电后一段时间转轴振动才发生变化。试验和分析结果有助于认识核主泵发生全厂断电事故时的水力特性,为核主泵的安全评价提供基础依据。 展开更多

关键词 反应堆冷却剂泵 核安全 全厂断电 安全评价

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核反应堆冷却剂循环泵全流道三维数值模拟及性能预估 被引量：12

2

作者 李颖 周文霞 +1 位作者 张继革 王德忠 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期898-902,共5页

为实现核反应堆冷却剂循环泵(核主泵)的设计自主化及制造国产化,通过CFD数值模拟软件FLUENT,应用RNGk-ε湍流模型及SIMPLE算法对某核主泵进行全流道三维数值模拟,获得了在不同工况下的叶轮内部流动情况,分析了压力和速度分布规律,并进... 为实现核反应堆冷却剂循环泵(核主泵)的设计自主化及制造国产化,通过CFD数值模拟软件FLUENT,应用RNGk-ε湍流模型及SIMPLE算法对某核主泵进行全流道三维数值模拟,获得了在不同工况下的叶轮内部流动情况,分析了压力和速度分布规律,并进行了性能预估。结果表明,稳态工况下叶片的工作面与背面的压力分布与速度分布合理;泵段压力总体上由进口端至出水端呈递增趋势且在叶轮段出现最大值;在设计工况点得到了较为理想的泵效率与扬程值;随着流量的增加,核主泵的轴功率也逐步增加。模拟结果有助于认识核主泵在运转状态下的内部流场变化情况,为核主泵的国产化前期探索和理论研究提供支持。 展开更多

关键词 核主泵 稳态 叶轮 数值模拟 性能预估

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核2级调节阀的抗震分析及试验研究 被引量：14

3

作者 周文霞 张继革 +2 位作者 宋志平 张洁 王德忠 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2011年第1期148-152,共5页

基于ANSYS有限元分析软件,在模态分析基础上,采用等效静力法对调节阀的抗震性能进行分析,分析了调节阀在开启和关闭状态下对SL1(运行安全地震动)的应力响应,并分析了调节阀在开启状态下对SL2(安全停堆地震动)的应力响应,分析得知支架拐... 基于ANSYS有限元分析软件,在模态分析基础上,采用等效静力法对调节阀的抗震性能进行分析,分析了调节阀在开启和关闭状态下对SL1(运行安全地震动)的应力响应,并分析了调节阀在开启状态下对SL2(安全停堆地震动)的应力响应,分析得知支架拐角、阀盖-中法兰连接的弯角处和阀体中腔为薄弱部位,其最大应力值均小于许用应力。对调节阀分别进行两次SL1地震和一次SL2地震试验,测定调节阀的自振频率、阻尼等振动参数和加速度、应力等地震响应参数,试验结果表明调节阀具有足够的刚度和强度,满足抗震设计强度要求。试验结果与有限元分析结果对比,误差小于10%。 展开更多

关键词 调节阀 抗震试验 有限元 抗震分析

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304和316L不锈钢的高温电化学腐蚀行为 被引量：5

4

作者 段振刚 杜东海 +2 位作者 张乐福 孟凡江 石秀强 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期215-221,共7页

通过模拟压水堆一回路水环境,研究了溶液温度和溶氧量(DO)对304和316L不锈钢高温电化学腐蚀行为的影响.结果表明:随着溶液温度升高,在304和316L不锈钢表面所形成的氧化膜的保护性能降低;随着DO升高,304和316L不锈钢的自腐蚀电位升高,自... 通过模拟压水堆一回路水环境,研究了溶液温度和溶氧量(DO)对304和316L不锈钢高温电化学腐蚀行为的影响.结果表明:随着溶液温度升高,在304和316L不锈钢表面所形成的氧化膜的保护性能降低;随着DO升高,304和316L不锈钢的自腐蚀电位升高,自腐蚀电流密度降低,钝化区缩小;304和316L不锈钢表面形成了双层氧化膜,外层氧化膜颗粒尺寸和颗粒间隙随着温度的升高而增大,随着DO增加而减小;在所用实验条件下,316L不锈钢表现出比304更优异的抗腐蚀性能. 展开更多

关键词 不锈钢 压水堆 高温 电化学行为 腐蚀性能

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压水堆一回路水中锌含量对镍基690合金氧化膜的影响 被引量：5

5

作者 段振刚 潘向烽 +3 位作者 张乐福 王力 徐雪莲 石秀强 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2014年第4期348-351,共4页

在模拟压水堆一回路水环境中,对镍基690合金进行了在加锌量分别为10,60,120μg/L的三组320℃高温溶液中600h的腐蚀试验,并对腐蚀后的试样表面进行了X射线光电子能谱(XPS)分析。结果表明,随着锌浓度的增加,试样的腐蚀增重速率降低,氧化... 在模拟压水堆一回路水环境中,对镍基690合金进行了在加锌量分别为10,60,120μg/L的三组320℃高温溶液中600h的腐蚀试验,并对腐蚀后的试样表面进行了X射线光电子能谱(XPS)分析。结果表明,随着锌浓度的增加,试样的腐蚀增重速率降低,氧化膜厚度减薄,降低腐蚀速率的有效加锌量范围为10~60μg/L;试样表面形成主要成分为ZnCr2O4和Cr2O3的氧化膜。 展开更多

关键词 压水堆 690合金 Zn浓度 氧化膜 XPS分析

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奥氏体不锈钢在含锌PWR一回路水中的均匀腐蚀行为 被引量：3

6

作者 段振刚 沈朝 +3 位作者 张乐福 王力 徐雪莲 石秀强 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2014年第7期637-641,646,共6页

通过模拟压水堆一回路水环境,对304和316L两种不锈钢进行了在含锌10μg/kg,320℃高温溶液中浸泡1 000h的腐蚀试验,并对试验后的试样氧化膜进行SEM和XPS分析。结果表明,304不锈钢的腐蚀增重率高于316L,且其氧化膜较316L疏松;两种试样均... 通过模拟压水堆一回路水环境,对304和316L两种不锈钢进行了在含锌10μg/kg,320℃高温溶液中浸泡1 000h的腐蚀试验,并对试验后的试样氧化膜进行SEM和XPS分析。结果表明,304不锈钢的腐蚀增重率高于316L,且其氧化膜较316L疏松;两种试样均形成了富铁、锌内富铬的氧化膜;外层氧化膜以(Zn,Fe,Ni)(Fe,Cr)2O4为主,内层以ZnCr2O4为主,氧化膜与基体过渡层以Cr2O3为主。 展开更多

关键词 压水堆 304不锈钢 316L不锈钢 含锌溶液 XPS分析

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T91钢在超临界水环境中的腐蚀性能 被引量：7

7

作者 高文华 沈朝 张乐福 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2016年第6期444-448,502,共6页

在超临界水(SCW)环境中对新型铁素体/马氏体钢T91进行了不同时间的高压釜浸泡试验,采用SEM、EDS和XRD等方法对试样表面的腐蚀氧化膜进行了分析。结果表明:T91钢在超临界水环境中的氧化符合固态生长机制,材料表面生成了保护性氧化膜;外... 在超临界水(SCW)环境中对新型铁素体/马氏体钢T91进行了不同时间的高压釜浸泡试验,采用SEM、EDS和XRD等方法对试样表面的腐蚀氧化膜进行了分析。结果表明:T91钢在超临界水环境中的氧化符合固态生长机制,材料表面生成了保护性氧化膜;外层氧化膜的主要成分是Fe_3O_4,有大量孔洞和裂纹缺陷;内层氧化膜的主要成分为Fe_3O_4和FeCr_2O_4,结构致密,随浸泡时间的延长氧化膜分层逐渐清晰;内层氧化膜中FeCr_2O_4含量逐渐增加,Fe(Fe,Cr)_2O_4的尖晶石结构具有保护性,使T91钢在SCW中的腐蚀速率降低。 展开更多

关键词 马氏体钢T91 超临界水 腐蚀性能

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690合金晶间腐蚀化学浸泡试验方法的适用性 被引量：3

8

作者 刘晓强 孟凡江 +3 位作者 徐雪莲 汪家梅 杨晨 张乐福 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2016年第3期236-240,共5页

通过化学浸泡试验、动电位极化曲线并结合扫描电镜(SEM)对晶间腐蚀形貌的观察,研究探讨了ASTM A262B法、C法以及硝酸-氢氟酸法三种化学浸泡试验方法对不同热处理态的690合金管的晶间腐蚀敏感性检测的适用性。结果表明:三种化学浸泡方法... 通过化学浸泡试验、动电位极化曲线并结合扫描电镜(SEM)对晶间腐蚀形貌的观察,研究探讨了ASTM A262B法、C法以及硝酸-氢氟酸法三种化学浸泡试验方法对不同热处理态的690合金管的晶间腐蚀敏感性检测的适用性。结果表明:三种化学浸泡方法中,硝酸-氢氟酸法最佳,能准确且快速地评价690合金管的晶间腐蚀敏感性。 展开更多

关键词 690合金 晶间腐蚀 标准方法 浸泡试验

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基于RISMC方法论的核电厂小幅功率提升风险响应的量化评估 被引量：11

9

作者 杜芸 李焕鑫 梁国兴 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期383-394,共12页

在核反应堆安全分析过程中,确定论安全分析及概率论安全分析方法虽然可用于量化显著的设计变更对核电厂运行的影响,但是对于小幅设计变更的风险变化并不能敏感合理量化。为了解决这一问题,本文综合考虑认知不确定性及随机不确定性等多... 在核反应堆安全分析过程中,确定论安全分析及概率论安全分析方法虽然可用于量化显著的设计变更对核电厂运行的影响,但是对于小幅设计变更的风险变化并不能敏感合理量化。为了解决这一问题,本文综合考虑认知不确定性及随机不确定性等多种不确定性的影响,以风险告知安全裕度特性分析(RISMC)方法论为指导,整合现有的两种安全分析方法,开发先进的安全分析方法——计算风险评估方法 (CRA)。运用该方法以典型三回路压水堆的全厂断电事故为研究对象,选取其中一组概率显著序列并对其重要的不确定性参数进行随机抽样,通过RELAP5程序建模模拟,得到该事故序列的PCT概率密度函数和相应的条件失效概率。以此为依据可以计算所选事故序列的堆芯熔毁概率,并进一步分析比较功率提升5%对核电厂风险评估计算的影响。 展开更多

关键词 RISMC 小幅功率提升 SBO 条件失效概率

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压水堆一回路加锌对800合金氧化膜成分影响的XPS分析 被引量：2

10

作者 段振刚 张乐福 +2 位作者 姜苏青 徐雪莲 石秀强 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2014年第3期224-227,共4页

模拟压水堆一回路水环境,进行了800合金材料在注0μg/kg和150μg/kg两种锌浓度下腐蚀1 500h的试验,采用X射线光电子能谱(XPS)对其表面氧化膜成分进行了深度分析。结果表明,在两种溶液中,试样表面都形成了外富镍内富铬的氧化膜,氧化膜中... 模拟压水堆一回路水环境,进行了800合金材料在注0μg/kg和150μg/kg两种锌浓度下腐蚀1 500h的试验,采用X射线光电子能谱(XPS)对其表面氧化膜成分进行了深度分析。结果表明,在两种溶液中,试样表面都形成了外富镍内富铬的氧化膜,氧化膜中铁的含量较低,加锌腐蚀1 500h后试样氧化膜中,锌的初始原子百分数含量为17%,对内层氧化膜中的Mn2+的置换作用较明显。 展开更多

关键词 压水堆 加锌 800合金 氧化膜 XPS分析

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压水堆条件下锌对690合金表面氧化膜的影响 被引量：3

11

作者 王力 张乐福 石秀强 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2012年第12期1042-1044,1090,共4页

模拟压水堆一回路加锌水环境,对镍基690合金在加锌浓度为10μg/kg的320℃,15.20 MPa溶液中进行了1000 h的腐蚀试验。采用XPS深度分析法对试样氧化膜进行分析。结果表明,锌能有效地降低690合金的均匀腐蚀速率,加锌后氧化膜形貌和成分都... 模拟压水堆一回路加锌水环境,对镍基690合金在加锌浓度为10μg/kg的320℃,15.20 MPa溶液中进行了1000 h的腐蚀试验。采用XPS深度分析法对试样氧化膜进行分析。结果表明,锌能有效地降低690合金的均匀腐蚀速率,加锌后氧化膜形貌和成分都有了明显改变,氧化膜厚度变薄。 展开更多

关键词 压水堆 一回路 加锌 均匀腐蚀

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COBRA-Ⅳ对8×8棒束计算的不确定性分析 被引量：2

12

作者 杜芸 刘晓晶 程旭 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期622-629,共8页

综合现有不确定性分析方法的原理及特点,采用Wilks公式确定需要计算的最小次数,研究针对子通道程序不确定性的分析方法,并编写程序。运用该程序对8×8棒束的出口空泡份额实验的子通道计算进行了不确定性分析与研究,得到了每个子通... 综合现有不确定性分析方法的原理及特点,采用Wilks公式确定需要计算的最小次数,研究针对子通道程序不确定性的分析方法,并编写程序。运用该程序对8×8棒束的出口空泡份额实验的子通道计算进行了不确定性分析与研究,得到了每个子通道出口空泡份额的计算预测值,以及满足容忍限的不确定性上、下限。计算结果表明：边角子通道的计算不确定性较小,约为±5.5%;而水棒周围不规则形状的子通道的不确定性较大,约为±9%。堆芯热工水力问题中最关注的高空泡子通道的出口空泡份额,其不确定性为-5.5%~6%。 展开更多

关键词 不确定性分析 子通道程序 空泡份额 容忍限

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核电厂板式热交换器的泄漏原因 被引量：8

13

作者 赖平 孟铭强 张乐福 《腐蚀与防护》 北大核心 2017年第7期499-502,525,共5页

采用冲刷腐蚀试验研究了某核电厂SEM板式热交换器的泄漏原因。结果表明:穿孔泄漏的直接原因是海水中泥沙含量大;泥沙等在流道内沉积,造成流道变窄,使得流速增大是穿孔泄漏的根本原因。

关键词 板式热交换器 冲刷腐蚀 核电厂 措施

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核电厂海水循环泵用两种耐腐蚀涂层 被引量：3

14

作者 伊成龙 张乐福 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2012年第7期555-557,562,共4页

自行设计了一套高流速旋转冲刷腐蚀试验装置,该装置配有灵活的攻角调节系统与转速调控系统,利用此设备对环氧树脂基体材料和聚氨酯材料的耐海水腐蚀涂层进行了耐冲刷性能的试验研究。结果发现,聚氨酯的耐杭州湾海水耐磨蚀性能优于环氧... 自行设计了一套高流速旋转冲刷腐蚀试验装置,该装置配有灵活的攻角调节系统与转速调控系统,利用此设备对环氧树脂基体材料和聚氨酯材料的耐海水腐蚀涂层进行了耐冲刷性能的试验研究。结果发现,聚氨酯的耐杭州湾海水耐磨蚀性能优于环氧树脂基的乐泰涂层,腐蚀后表面较为光整,未出现汽蚀脱落等现象,而环氧基涂层表面出现明显的冲刷坑。 展开更多

关键词 冲刷腐蚀 旋转 杭州湾海水 涂层

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基于规程匹配的维修作业虚拟确认技术 被引量：1

15

作者 李世停 蔡琦 +1 位作者 朱波 祁晓周 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2009年第6期90-95,112,共7页

在建立了维修作业规程信息形式化模型的基础上,利用PAR语言将维修规程进行规范化描述,进而形成作业规程源案例库。采用混合相似度方法对模拟作业内容与源案例库规程进行相似度计算,将计算结果作为维修作业虚拟确认的判断依据,实现了维... 在建立了维修作业规程信息形式化模型的基础上,利用PAR语言将维修规程进行规范化描述,进而形成作业规程源案例库。采用混合相似度方法对模拟作业内容与源案例库规程进行相似度计算,将计算结果作为维修作业虚拟确认的判断依据,实现了维修作业规程指导虚拟维修仿真的目的。最后,通过实例证明了该方法的适用性和先进性。 展开更多

关键词 维修作业 规程匹配 虚拟确认

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10mm垂直单管通道内超临界水传热弱化现象的实验与数值分析

16

作者 张戈 张昊 +1 位作者 顾汉洋 杨燕华 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期630-636,共7页

超临界压力下的流体因拟临界点附近物性的剧烈变化,形成了非常奇特的传热现象。因流体密度突变,在低流量下会引起强烈的浮升力作用,对超临界流体的流动和传热均有极大影响。本工作通过实验获得10mm单管内传热弱化现象的实验数据,并采用... 超临界压力下的流体因拟临界点附近物性的剧烈变化,形成了非常奇特的传热现象。因流体密度突变,在低流量下会引起强烈的浮升力作用,对超临界流体的流动和传热均有极大影响。本工作通过实验获得10mm单管内传热弱化现象的实验数据,并采用改进的低雷诺数湍流模型,使用数值方法模拟该传热弱化现象。计算结果表明,不同于以往传统的模型会高估壁面温度,改进的低雷诺数湍流模型能较好预测实验结果。数值模拟结果还揭示了浮升力对湍流剪切应力和速度分布的影响,进而引起传热弱化和传热恢复。 展开更多

关键词 超临界压力 传热弱化 浮升力

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无窗散裂靶自由界面流动水力特性研究

17

作者 胡晨 顾汉洋 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期836-841,共6页

自由界面形成和控制是加速器驱动的次临界系统(ADS)无窗靶研究的重要内容。本文通过水模拟实验,结合360°全尺度模拟计算,验证了自由界面的特征主要受入口速度和出口压力控制,得到了自由界面长度随入口速度增大而二次递减、随出口... 自由界面形成和控制是加速器驱动的次临界系统(ADS)无窗靶研究的重要内容。本文通过水模拟实验,结合360°全尺度模拟计算,验证了自由界面的特征主要受入口速度和出口压力控制,得到了自由界面长度随入口速度增大而二次递减、随出口压力增大而线性递减的结论。对流场的结构和特征进行了研究,说明了漩涡区域对自由界面流动的影响。采用VOF界面追踪方法、大涡湍流模型(LES)以及PISO算法进行瞬态模拟计算,计算得到的自由界面流动和流场结果均与实验结果符合较好,表明计算模型和方法可用于液态重金属靶的流体力学计算。 展开更多

关键词 无窗靶 自由界面长度 可视化实验 模拟

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核电蒸汽发生器690合金管在高温高压水中的腐蚀电化学行为 被引量：4

18

作者 汪家梅 段振刚 +2 位作者 张乐福 孟凡江 石秀强 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期514-520,共7页

通过模拟压水堆一回路水环境,研究了溶液温度（25~285°C）和溶解氧（DO）（20μg/L,2.1mg/L,8.4mg/L）对690合金电化学腐蚀行为的影响,及690合金在一回路水环境中的均匀腐蚀行为.极化曲线和光电子能谱的结果分析表明：随着溶液温... 通过模拟压水堆一回路水环境,研究了溶液温度（25~285°C）和溶解氧（DO）（20μg/L,2.1mg/L,8.4mg/L）对690合金电化学腐蚀行为的影响,及690合金在一回路水环境中的均匀腐蚀行为.极化曲线和光电子能谱的结果分析表明：随着溶液温度的升高,690合金的自腐蚀电位下降,自腐蚀电流密度增大,钝化区缩小;随着DO的升高,690合金的自腐蚀电位升高,自腐蚀电流密度降低,钝化区缩小;690合金在一回路水环境中的均匀腐蚀速率为0.244mg/（dm2·h1/2）,形成了外层富Fe、Cr和Ni的氢氧化物和内层富Fe、Cr和Ni的金属氧化物的氧化膜. 展开更多

关键词 690合金 压水堆 高温电化学 均匀腐蚀

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奥氏体不锈钢在海水环境中的腐蚀疲劳裂纹扩展行为 被引量：8

19

作者 范镒 苏豪展 +2 位作者 陈凯 张乐福 郭相龙 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2020年第7期67-74,共8页

研究了304,316和321不锈钢在室温~80℃的空气和海水中的腐蚀疲劳裂纹扩展行为。结果表明:三种不锈钢在海水环境中的腐蚀疲劳裂纹扩展速率明显高于在空气中的,这是由于腐蚀环境中的氢致开裂和阳极溶解对裂纹扩展起加速作用。海水对材料... 研究了304,316和321不锈钢在室温~80℃的空气和海水中的腐蚀疲劳裂纹扩展行为。结果表明:三种不锈钢在海水环境中的腐蚀疲劳裂纹扩展速率明显高于在空气中的,这是由于腐蚀环境中的氢致开裂和阳极溶解对裂纹扩展起加速作用。海水对材料疲劳行为的加速作用与测试参数有关:应力强度因子幅值越小、加载频率越低,腐蚀加速作用越明显。基于Paris公式对裂纹扩展速率进行分析,结果表明,材料在室温~80℃海水中的腐蚀疲劳裂纹扩展速率符合Paris公式。 展开更多

关键词 奥氏体不锈钢 海水环境 腐蚀疲劳 裂纹扩展速率 Paris公式

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蒸汽发生器管690TT合金的点蚀性能 被引量：3

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作者 汪家梅 杨晨 +2 位作者 张乐福 孟凡江 石秀强 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2016年第10期821-825,851,共6页

通过化学浸泡试验、动电位极化曲线的测量并结合扫描电镜(SEM)对经特殊热处理的690合金(690TT)点蚀形貌的观察,研究探讨了两种国产690TT合金在室温下的点蚀性能;并根据ASTM G48A与ASTM G61两种标准对690TT合金抗点蚀性能评估进行了比较... 通过化学浸泡试验、动电位极化曲线的测量并结合扫描电镜(SEM)对经特殊热处理的690合金(690TT)点蚀形貌的观察,研究探讨了两种国产690TT合金在室温下的点蚀性能;并根据ASTM G48A与ASTM G61两种标准对690TT合金抗点蚀性能评估进行了比较。结果表明:两种国产690TT合金中,合金B的抗点蚀性能显著优于合金A的。ASTM G48A对690TT合金进行点蚀试验的最佳试验参数为50℃/3h,所得相应数据结果可靠;由于缝隙腐蚀等原因使ASTM G61对690TT合金管的点蚀电位测量稳定性不佳,可重复性较差。 展开更多

关键词 690TT合金 点蚀 标准方法 浸泡试验 电化学

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