Hastelloy C-276-316L激光異質焊接力學及腐蝕性能研究.pdf

1、碩士學位論文HastelloyC276／316L激光異質焊接力學及腐蝕性能研究MechanicalandCorrosionPropertiesofHastelloyC276／316LLaserDissimilarWelding學號：211Q壘2壘魚完成日期：2Q!壘：Q三二Q!大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文摘要核電作為一種清潔能源，具有安全、環(huán)保、效率高的優(yōu)點，己成為當代社會

2、一種重要的綠色能源，在促進人類可持續(xù)發(fā)展方面具有廣闊前景。2007年，由國務院制定實施的“長期核電發(fā)展計劃”出臺，“計劃”指出：要在2020年前充分掌握先進壓水堆核電技術，具備建設大量、大規(guī)模核電站能力，并形成具有自主產權的中國品牌，因此我國將引進先進的超高功率壓水堆核電站建造與設計技術。結合此規(guī)劃，中國采取技術轉讓的形式從美國全面引進APl000(AdvancedPassivePWR)第3代核電站。APl000非能動式核主泵采用屏蔽式

3、電機，其中屏蔽套及其端蓋密封是保證核主泵正常工作的基礎，也是密封結構設計和制造的重點、難點。HastelloyC276(簡稱C276)作為一種鎳基合金，316L作為一種奧氏體不銹鋼，兩者以優(yōu)良的力學、耐蝕性能分別用做核主泵屏蔽套和端蓋制造材料。本文針對核主泵屏蔽套密封過程中的焊接要求，采用連續(xù)激光焊接技術，在得到良好焊縫形貌基礎上，通過拉伸試驗、硬度測試評估焊縫力學性能：采用化學及電化學腐蝕方法，分析焊縫耐蝕性能變化規(guī)律及腐蝕機制，提出

4、了改善其耐蝕性能的方法。本文主要研究內容如下：(1)優(yōu)化工藝參數(shù)。通過單因素變量實驗，對連續(xù)激光焊接異質合金的工藝參數(shù)進行初步研究，分析激光功率、離焦量、焊接速率等焊接參數(shù)對焊接C一276／316L薄板焊縫形貌的影響規(guī)律，找到最佳工藝參數(shù)范圍。(2)焊縫力學性能研究。對基材和焊縫進行拉伸試驗檢測，比較基材和焊縫之間的差異，并采用掃描電子顯微鏡(SEM)分析焊縫斷口顯微組織特征；對焊縫進行硬度檢測，比較焊縫和基材的硬度差異。(3)焊縫耐蝕

5、性能。分析C276、316L及焊縫在王水中的腐蝕性能；采用電化學腐蝕方法，分析基材和焊縫在不同pH值溶液中極化曲線，比較基材和焊縫之間的差異，用掃描電鏡分析腐蝕類型，并借助x射線光譜儀(EDS)測試焊縫中元素分布，從元素分布角度分析腐蝕機制。(4)激光偏移量對耐蝕性能的影響。通過調整激光束相對焊縫的位置，獲得不同偏移量下的焊接接頭，分析其在鹽酸溶液中的極化曲線、電化學阻抗，利用腐蝕電壓、腐蝕電流密度、電荷轉移電阻等電化學參數(shù)研究不同焊縫