高温naoh溶液中服役材料的筛选

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1、高温NaOH溶液中服役材料的筛选常磊北京科技大学密级：_____公开________加密论文编号：_____________高温NaOH溶液中服役材料的筛选论文题目：高温NaOH溶液中服役材料的筛选S20090591学号：_________________________作者：___________常磊______________专业名称：______材料科学与工程___________________2011年12月15日-IV-高温NaOH溶液中服役材料的筛选SelectionofMaterialinHighTemperatureNaOHSolution研究生姓名：常磊指导教师姓名

2、：乔利杰北京科技大学材料科学与工程学院北京100083，中国MasterDegreeCandidate：ChangLeiSupervisor：QiaoLijieSchoolofmaterialscienceandtechUniversityofScienceandTechnologyBeijing30XueyuanRoad，HaidianDistrictBeijing100083，P.R.CHINA分类号：____________密级：______________ＵＤＣ：____________单位代码：_______１００_０８______北京科技大学硕士学位论文高温NaOH溶液中服

3、役材料的筛选论文题目：常磊作者：_________________________乔利杰教授北京科技大学指导教师：单位：指导小组成员：褚武扬教授单位：北京科技大学单位：论文提交日期：2011年12月15日学位授予单位：北京科技大学北京科技大学硕士学位论文致谢本论文是在乔利杰教授和褚武扬教授的悉心指导和关怀下完成的，论文的每一点进展都凝聚着他们的智慧和心血。在我攻读硕士研究生期间乔老师和褚老师时时刻刻关心着我的学习课题研究进展情况。乔老师渊博的知识、严谨的治学态度、敏锐的洞察力、开阔的视野、活跃的学术思想和多年来一直保持忘我的工作热情都使我受益匪浅。褚老师在我学习和科研贺总给予了细心的指

4、导，尤其是在试验方法和实验过程中，使我获益良多。在此对两位老师表示深深的敬意和诚挚的感谢。特别感谢宿彦京教授和李金许教授在学习和研究工作中给予的指导和鞭策，他们对科研精益求精、严肃认真的工作精神给我留下深刻的印象。感谢开曼铝业（三门峡）有限公司、浙江新和成药业有限公司及中国科学院过程工程研究所对本研究课题的资助。感谢实验室全体同学给予的帮助、支持和鼓励，感谢宋道斌师兄在有限元计算方面给予的帮助。-I-北京科技大学硕士学位论文摘要不锈钢及镍基合金在高温碱溶液中的应力腐蚀开裂一直是化工、核电等行业面临的严重问题。在相同的腐蚀介质中，不同种类的镍基合金由于自身耐蚀性不同，抗应力腐蚀的能力也不

5、相同，即使是同种类型的镍基合金也会由于自身合金成分、热处理状态等因素的差异表现出不同的应力腐蚀敏感性。在不同的碱溶液腐蚀环境中，选择经济合理的材料、采取合理的热处理工艺和焊接工艺、采取有效措施降低应力腐蚀的发生是具有重要的意义的。本文通过恒载荷实验，比较了南京因特安、上海一郎、上海丰渠产-2-Inconel600材料250℃下50%NaOH（含Cl、S）溶液中应力腐蚀性能，并且测量不同镍基合金（316L、Inconel800、Ni、Inconel600、焊接Inconel600）-2-在不同温度下50%NaOH（含Cl、S）溶液中的应力腐蚀裂纹产生位置及裂纹扩展路径；通过U弯实验，对比

6、了316L、进口Inconel600、Inconel800、Monel400焊接试样在280℃下NaOH丙酮溶液中的应力腐蚀性能，通过恒载荷实验，研究了进口Inconel600焊接后去应力退火试样在280℃下NaOH丙酮溶液中的应力腐蚀性能，得出如下结论：-2-（1）在50%NaOH（含Cl、S）中，试样外加恒应力至100Mpa作用下，316L不锈钢在130℃下经过96h,发生应力腐蚀断裂，断口呈沿晶断裂和解理断裂，裂纹既有沿晶扩展也有穿晶扩展；Inconel800在170℃下经过744h,也发现了长约15μm的应力腐蚀裂纹，裂纹主要呈混合类型扩展；纯Ni在250℃下经过744h，未发

7、现应力腐蚀裂纹，但有点蚀坑的生成；（2）南京因特安产Inconel600经过热轧后，由于晶粒较大、组织不均匀、且含有大量的孪晶等因素，造成其自身有较大的缺陷，处于高能量状-2-态，因此其在250℃、50%NaOH（含Cl、S）中应力腐蚀敏感性高于上海一郎和上海丰渠产Inconel600；（3）上海丰渠产Inconel600焊接试样，经过去应力退火后在250℃下-2-50%NaOH（含Cl、S）中不发生应力腐蚀开裂的门槛应力为σth=87.6MP