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0Cr18Ni11Nb(AISI347)耐蚀性
a 均匀腐蚀 0Cr18Ni11Nb的耐蚀性见表1。
表1 0Cr18Ni11Nb的耐蚀性
|
介 质 条 件 |
试验延续时间 h |
腐蚀速度 mm∕a |
||
|
介质 |
浓度，% |
温度，℃ |
||
|
硝酸 |
0.5～99 7～37 65 93 93 97 97 99 99 99.67 |
20 沸腾 沸腾 37 55 37 55 37 55 沸腾 |
720 720 720 720 720 720 720 |
＜0.1 0.1～0.9 ＜0.1 0.01 0.21 0.22 0.76 0.58 1.25 ＜10.0 |
|
硫酸 |
1 1 5 5 5 10 10 20 20 |
20 85 20 50 80 20 80 20 60 |
1.0～3.0 |
＜0.1 3.0～0.0 ＜1.0 ＜3.0 ＜3.0 ＞10.0 ＜3.0 ＞10.0 |
|
磷酸 |
1～90 10 25 40 65 80 80 90 90 |
20 沸腾 85 100 110 60 110 80 110 |
|
＜0.1 ＜0.1 ＜0.1 ＜0.1 ＞10.0 ＜0.1 ＞10.0 ＜0.1 ＞10.0 |
|
盐酸 |
0.2～10 1 3 10 20 20 30 |
20 50 60 60 20 60 20 |
|
＜0.1 ＜3.0 3～10 ＞10.0 ＜3.0 ＞10.0 ＞10.0 |
|
醋酸 |
10～100 10 25 50 80 |
20～90 沸腾 沸腾 沸腾 沸腾 |
|
＜0.1 ＜1.0 1～3 ＜3.0 1～3 |
|
柠檬酸 |
1～50 5 58 |
20 140﹙3个大气压﹚ 沸腾 |
|
＜0.1 ＜1.0 ＜10.0 |
|
蚁酸 |
50～100 50 80 100 |
20 沸腾 沸腾 沸腾 |
|
＜0.1 ＞10.0 ＞3.0 ＞1.0 |
|
氢氧化钠 |
10～50 20 30 40 |
90 沸腾 沸腾 100 |
|
＜0.1 ＜0.1 0.1～1.0 ＜1.0 |
|
氢氧化钠 |
60 70 90 熔体 |
120 沸腾﹙181﹚ 300 318 |
|
＜1.0 ＜3.0 ＜3.0 3～10 |
|
氢氧化钠 |
25 50 68 熔体 |
沸腾 沸腾 120 300 |
|
＜0.1 ＜1.0 ＜0.1 3～10 |
0Cr18Ni11Nb在压水反应堆冷却剂的腐蚀见表2至表5。
表2 0Cr18Ni11Nb在压水堆冷却剂中的腐蚀
|
温度，℃ |
试样状态 |
气体溶解量，ml∕kg |
PH |
添加剂 |
腐蚀速率① mg∕dm2·M |
|
|
O2 |
H2 |
|||||
|
260 |
机加工 |
— |
75 |
7 |
— |
1 |
|
305 |
电抛光 |
— |
500 |
11 |
— |
2 |
|
305 |
酸洗 |
— |
500 |
11 |
— |
4 |
|
260 |
敏化 |
— |
200 |
11 |
LiOH |
5 |
|
260 |
敏化打磨 |
— |
— |
7～10 |
— |
5 |
|
204～316 |
敏化打磨 |
— |
— |
7～10 |
— |
5 |
|
260 |
敏化打磨 |
— |
100 |
6～9 |
0.7～ H3BO3 |
–12﹙未脱模﹚ |
|
金属向水中的转移速率 |
||||||
|
288 |
固溶后细磨 |
＜0.04 |
50 |
9.5 |
NH4OH |
5 |
|
343 |
固溶后细磨 |
＜0.05 |
50 |
9.5 |
NH4OH |
4 |
注：①脱模样品。
表3 0Cr18Ni11Nb在压水反应堆冷却剂堆内腐蚀
|
试样状态 |
中子积分通量 |
温度，℃ |
气体溶解量，ml∕kg |
PH |
添加剂 |
腐蚀速率① mg∕dm2·M |
|
|
O2 |
H2 |
||||||
|
酸洗或电抛光 |
7.5×1016 |
305 |
— |
500 |
11 |
— |
2 |
|
— |
3.0×1019 |
282 |
— |
— |
— |
— |
–1 |
|
电抛光 |
3.3×1019 |
282 |
— |
— |
— |
— |
–1 |
|
酸洗 |
1.4×1020 |
316 |
＜0.3～1 |
25 |
4.5～9.5 |
NH3，HNO3 |
5 |
注：①脱模样品。
表4 0Cr18Ni11Nb在钠中的腐蚀
|
温度 ℃ |
动态 |
静态 |
溶解氧 ppm |
时间 h |
重量变化速率① mg∕dm2·M |
|
510 |
× |
|
— |
— |
＜–10 |
|
593 |
× |
|
— |
500 |
﹢146 |
|
593 |
|
× |
— |
500 |
﹢22 |
|
649 |
× |
|
— |
— |
＜–10 |
|
704 |
|
× |
— |
— |
＜–10 |
|
1000 |
|
× |
— |
400 |
﹢1870 |
|
500 |
|
|
100 |
— |
＜–10 |
|
500 |
|
|
1000 |
— |
–50 |
|
500 |
|
|
5000 |
— |
–50 |
注：①样品未脱模。
表5 0Cr18Ni11Nb在He中的腐蚀
|
介质条件 |
温度，℃ |
时间，h |
重量变化，mg∕dm2·M |
|
250ppmCO﹢250ppmH2 |
650 |
2000 |
﹢21 |
|
250ppmCO﹢250ppmH2 |
760 |
3000 |
﹢42 |
|
2500ppmCO﹢2500ppmH2 |
650 |
1500 |
﹢8 |
|
2500ppmCO﹢2500ppmH2 |
760 |
1500 |
﹢35 |
b 应力腐蚀 00Cr18Ni11Nb在MgCl2，含氧NaCl水溶液以及苛性介质的应力腐蚀行为见图1至图3。
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图1 应用应力对0Cr18Ni11Nb(固溶和电抛光态)
MgCl2中应力腐蚀性能的影响
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图2 氯化物浓度对0Cr18Ni11Nb在250℃含氧氯化物溶液中SCC敏感性的影响
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图3 应用应力对0Cr18Ni11Nb在300℃KOH和NaOH溶液中SCC行为的影响