锆合金减压阀耐腐蚀性能的影响

 之前介绍组合式减压阀在国华惠州热电应用，现在介绍锆合金减压阀耐腐蚀性能的影响有色金属研究所锆合金小组的科,为服务,与生产劳动相结合的方向,积极开展锆的民用推广工作。他们走出实验室,调查了化工、化肥生产的急需情况,对化肥生产中的锆制减压阀进行了使用试验,并取得了良好的效果。尿素合成塔出口减压阀是水溶液法尿素生产中的关键部件之一,工况苛刻。本文分析了减压阀的使用条件,归纳了国内外减压阀用材情况,并将我所与兄弟单位合作进行的减压阀用
锆合金减压阀耐腐蚀性能的影响锆合金；腐蚀各向异性；织构；耐腐蚀性能


0锆合金减压阀耐腐蚀性能的影响 前 言
锆的热中子吸收截面小，在微合金化后具有良好的耐腐蚀性能，被用作轻水核反应堆中燃料元件的包壳材料。锆合金包壳在反应堆中服役时与高温高压水接触而发生水侧腐蚀，这将严重影响包壳的服役寿命。早用作轻水核反应堆燃料元件包壳的Zr - 4合金(Zr - 1.5Sn - 0.2Fe - 0.1Cr)容易发生疖状腐蚀，锆在LiOH水溶液中腐蚀100 d左右时腐蚀速率急剧增加，耐腐蚀性能较差[1]。为了提高核电经济性，需要加深燃料燃耗和延长换料周期，这对锆合金包壳的耐腐蚀性能提出了更高的要求，Zr - 4合金已经不能满足核反应堆的要求。为此，通过优化合金成分，尤其是添加合金元素Nb，开发出了一系列耐腐蚀性能较好的锆合金，如Zr - Nb系锆合金：M5 (Zr - 1Nb - 0.16O)、E110 (Zr - 1Nb)和HANA - 6 (Zr - 1.1Nb - 0.05Cu)合金以及Zr - Sn - Nb系锆合金：ZIRLO (Zr - 1Sn - 1Nb - 0.1Fe)、N36 (Zr - 1Sn - 1Nb - 0.3Fe)、N18 (Zr - 1Sn - 0.3Nb - 0.35Fe - 0.1Cr)和HANA - 4 (Zr - 0.4Sn - 1.5Nb - 0.2Fe - 0.1Cr)等合金。添加Nb的锆合金均表现出了较好的耐均匀腐蚀性能，并且不易发生疖状腐蚀[2 - 4]。在认识锆合金腐蚀行为的同时，已经利用的材料分析方法对影响锆合金耐腐蚀性能的因素展开了深入的研究，包括第二相的成分、大小和分布，以及腐蚀初期形成的氧化膜的显微组织(形貌、相组成、微裂纹)等。弹簧活塞式减压阀属于直接作用式薄膜弹簧减压阀。主要由调节弹簧、膜片、活塞、阀座、阀瓣等零件组成。利用膜片直接传感下游压力驱动阀瓣，控制阀瓣开度完成减压稳压功能。本文介绍了锆的基本材料性能，锆的耐蚀原理及在化学工业中的应用。对锆与钛的基本材料性能和应用方向进行了比较。锆的晶体结构是密排六方，其腐蚀各向异性比较显著。另外，锆合金在加工成材的过程中会产生织构，这将影响锆合金的耐腐蚀性能。论述了锆合金腐蚀各向异性的研究方法、结果和进展，并讨论了织构对锆合金耐腐蚀性能的影响，为认识锆合金的腐蚀行为、研究其腐蚀机理提供参考。




锆的晶体结构是密排六方(c/a=1.59)，具有较强的各向异性。锆管和锆板在加工成型的过程中容易产生织构，会影响锆合金型材的应用性能。在认识锆合金腐蚀规律和研究腐蚀机理的过程中，已经观察到了锆合金的腐蚀各向异性特征，但相关研究较少。本文对锆合金腐蚀各向异性的研究方法、结果和进展进行了总结，并讨论了织构对锆合金耐腐蚀性能的影响，以为全面认识锆合金的腐蚀各向异性以及研究锆合金腐蚀机理提供新的视角。




上海申弘阀门有限公司主营阀门有：蒸汽减压阀,减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,水减压阀本产品在城市建筑、高层建筑的冷热供水系统中，可取代常规分区水管，节省设备。也可在通常的冷热水管网中，起减压稳压作用。在研究锆合金腐蚀行为时观察到了锆的腐蚀各向异性特征，从材料微观组织着眼，用Zr - 4合金大晶粒样品研究了晶体取向不同的晶粒在不同水化学条件中的腐蚀行为，进一步认识了Zr - 4合金的腐蚀各向异性特征。同时也从材料宏观组织着眼，研究了织构不同的Zr - 4合金板材、管材的腐蚀行为，认识了织构对Zr - 4合金耐腐蚀性能的影响。目前，对传统的Zr - 4合金的腐蚀各向异性特征以及织构对耐腐蚀性能的影响有了一定的认识，但是对新型锆合金，包括Zr - Sn - Nb系、Zr - Nb系锆合金的腐蚀各向异性了解较少，尚不清楚合金元素Nb对锆合金腐蚀各向异性的影响。



因此，需要开展这方面的研究，认识新型锆合金与Zr - 4合金腐蚀各向异性的异同，从而进一步认识合金元素对锆合金腐蚀各向异性的影响，加深对锆合金腐蚀行为的认识，从而为优化新型锆合金化学成分、开发高性能锆合金提供理论指导。本产品调压、稳压动作平稳，适用于水和非腐蚀性液体介质的管路。与本产品相关论文：禁油脱脂氧气减压阀操作维护