不同合金成分的T91/316L焊缝在550℃高流速液态铅铋共晶合金中的腐蚀行为

来源期刊：材料导报2019年第11期

论文作者：肖龙仁 雷玉成 朱强 李天庆 陈钢 罗梦 赵军 陈文彬

文章页码：1805 - 1812

关键词：T91钢;316L钢;铅铋共晶合金(LBE);焊缝;腐蚀;

摘    要：T91/316L异种钢焊缝在高流速液态铅铋共晶合金（LBE）中的腐蚀是T91和316L钢在未来核电领域应用中所面临的重要挑战。利用ER309L、ER316L和ERNiCr-3三种不同焊丝获得了T91/316L异种钢焊缝,采用自主设计的旋转腐蚀试验装置研究其在550℃高流速（相对流速2.98 m/s）液态LBE中的腐蚀。三种焊缝经过300 h、600 h和900 h的腐蚀试验后,腐蚀表面均表现出明显的方向性。焊缝在高流速液态LBE中的腐蚀机理主要为焊缝基体中Fe、Cr、Ni元素和LBE中Pb、Bi、O元素的溶解与迁移。由于不同元素的溶解度以及所形成氧化物相的稳定程度不同,最终在焊缝表面形成了由疏松外氧化层和致密内氧化物层构成的双层结构。三种焊丝中,利用309L焊丝所得的焊缝的耐高流速LBE腐蚀性最好,利用316L焊丝所得的焊缝次之,利用NiCr-3焊丝所得的焊缝最差。经焊后再热处理所得的焊缝具有更好的耐高流速LBE腐蚀性。