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310S奥氏体不锈钢在核电中的应用

来源:小编 发布时间:2021-06-30 次浏览


核电作为一种清洁高效的发电方式,已成为满足国家电力需求、优化能源结构、保障能源安全、促进经济可持续发展的重要战略载体。同时,也是减少环境污染、实现经济生态发展的有效途径。近年来,我国核电发展迅速,在用核电设备继续安全稳定运行,年累计发电量比上年增长6.6%。然而,核电的开发利用带来了巨大的社会和经济效益,同时也带来了诸多安全问题,福岛核事故后,韩国对核安全问题高度重视。高放废物的处理方法已成为核电利用中急需解决的重要课题,也是关系到核能可持续发电的关键因素。

世界公认的、最合理的放射性废物处置方法是对放射性废物固化后得到的固化放射性废物进行地质处理,从而使高放废物与人类生活环境长期稳定分离。尽量减少或消除高放射性废物对自然和人类的影响。高放废物贮存罐是用于存放固化处理后的高放废物的专用容器。高放废物玻璃固化是较早发展的一种处理方法,已在实际工程中应用30多年,技术较为成熟。已在法国、英国、美国、日本等发达国家得到广泛应用,我国尚处于试验研究阶段,储罐采用310S奥氏体不锈钢制造。在罐体的实际焊接中,发现焊接热影响区(CGHAZ)粗晶区的晶粒严重粗糙。这导致奥氏体不锈钢CGHAZ 的冲击韧性降低、裂纹扩展功降低和脆性转变温度升高。还会出现应力集中,特别是晶粒大小不均匀时,容易限制奥氏体不锈钢的使用和应用。目前,在实际工业应用中,抑制焊缝热影响区颗粒生长的方法主要有三种。一是调整焊接工艺,即降低焊接电流,提高焊接速度,以减小焊接热影响区晶粒,但这种方法大大降低了焊接质量和焊接效率。二是相变,即通过热处理,使焊缝热影响伤口发生相变,转变为粒径相对较小的相。由于310S奥氏体不锈钢从常温到固相都是完全奥氏体组织,没有发生相变,因此不能通过相变方法调整组织。第三,在母材的基础上加入合金元素,使第二相颗粒和细颗粒在界面析出,起到固定晶界的作用。因此,它阻碍了晶界的运动。该方法适用性强,抑制作用明显。 310S奥氏体不锈钢是一种含25%Cr和最高20%Ni的高铬镍全奥氏体不锈钢,能保持耐腐蚀性能和机械性能。因此,废物储罐主要采用310S奥氏体系统。不锈钢。目前国内宝钢集团和太钢集团310S钢的主要牌号为06Cr25Ni20,美国ASTM和UNS标准牌号分别为310S和S31008。韩国KS标准等级为STS310S,欧盟BSEM标准等级。 1.4845和澳大利亚AS标准等级。

随着我国核工业的发展,高放废物处置成为一个大问题,高放废物储罐深部地质处置成为解决高放问题的好方法。放射性废物。因此,寻找改善310S焊接热影响区粗晶问题成为当前亟待解决的问题。