核电站一回路系统设备长期在高温高压含硼水环境中运行,材料面临的应力腐蚀开裂风险尤为突出。因科镍690因其在高温水环境中优异的耐应力腐蚀性能,成为蒸汽发生器传热管等关键部件的首选材料。

因科镍690板材采用三步热处理工艺:首先在1100℃保温1小时进行固溶处理,随后在715℃保温15小时进行时效处理,最后在500℃进行应力消除处理。这一工艺使材料晶界处形成连续的Cr₂₃C₆碳化物,有效抑制晶间腐蚀和应力腐蚀开裂。

在模拟一回路水化学环境的试验中(325℃,1500ppm硼,2.2ppm锂),材料的应力腐蚀开裂阈值应力强度因子KISCC达到90MPa·m¹/²,裂纹扩展速率低于3×10⁻¹¹ m/s。经过10000小时长期浸泡试验,材料表面氧化膜保持完整,无任何点蚀迹象。
我们通过透射电镜精确分析晶界碳化物分布,采用慢应变速率试验评估应力腐蚀敏感性。每批材料都附带完整的腐蚀性能测试报告,确保满足核级设备的设计寿命要求。
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