【作者】 朱养妮； 张信一； 杨宁； 张良； 张继红； 刘文旭；

【Author】 ZHU Yang-ni;ZHANG Xin-yi;YANG Ning;ZHANG Liang;ZHANG Ji-hong;LIU Wen-xu;Northwest Institute of Nuclear T76echnology;

【机构】 西北核技术研究所；

【摘要】 西安脉冲堆堆池覆面为安全级设备,其可靠性直接影响反应堆运行寿期。堆池覆面为静态设备,材料为LF2铝合金,在堆水池中老化失效模式主要为腐蚀失效。为了全面了解堆池覆面腐蚀情况,评估腐蚀老化程度,预测使用寿命,西安脉冲堆定期对堆池覆面外观进行检查,并针对水池筒体及焊缝腐蚀、水线腐蚀等环节,系统性开展了LF2铝合金水下覆面腐蚀行为、焊缝腐蚀行为、水线腐蚀行为的对照实验研究。通过理论研究表明,西安脉冲堆堆池覆面腐蚀和堆池水温、水质、pH值等因素密切相关。通过9年(108个月)堆池挂片对照实验表明,各型样件均不同程度的发生了均匀腐蚀和点腐蚀。其中,水下覆面及焊缝挂片均匀腐蚀的平均腐蚀速率不高于5.8μm/a,很耐蚀,点蚀孔的直径相对于深度要大,最大直径可达720μm,孔的深度主要集中在10μm～50μm范围,最大深度达到217μm;水线腐蚀情况比水下覆面腐蚀情况严重,均匀腐蚀的平均腐蚀速率约为0.070mm/a,最大点蚀坑深度约为0.10mm,但对试样壁厚的影响不显著。第108个月检查结果与第50个月检查结果腐蚀速率相比未呈现出线性增大的变化趋势,相反无论均匀腐蚀还是点腐蚀,其速率均呈现出明显的降低趋势,腐蚀产生钝化现象。通过堆池覆面十余年外观检查结果表明,堆池覆面状态良好,结构完整,无裂缝,表面基本光洁,焊缝及周围偶有锈点、附着物和原有打磨痕等瑕疵,但形态未见明显变化,数量上未见明显增加,印证了腐蚀形态及腐蚀钝化现象。通过本文研究内容的开展,积累了堆池覆面原始观测资料,进一步加深了其老化机理及客观认识,提出了下一步进行腐蚀老化管理的重点工作方向,为西安脉冲堆的安全管理与老化管理提供了支持。更多还原

【Abstract】 The pool overlay is an important non-replaceable equipment in Xi ’an pulsed reactor. Its reliability directly influences the life of the reactor. The pool overlay is a static equipment and its aging failure mode in the reactor pool is mainly corrosion failure due to its material is LF2 aluminum alloy. In order to fully grasp the corrosion situation, evaluate the corrosion aging degree, and predict the service life, the surface morphology of pool overlay in Xi ’an pulsed reactor is checked regularly, and comparative experiments were carried out aim at the under-water corrosion behavior, weld corrosion behavior and waterline corrosion behavior. The inspection and research show that corrosion at the waterline is most serious, but the influence on the pool overlay thickness is not obvious, and the pool overlay of Xi ’an pulsed reactor is very corrosion-resistant and in good condition.更多还原