充氚不锈钢微观组织及断裂特征

摘要

采用力学拉伸实验测定充氚不锈钢的断裂强度值,采用拉伸断口进行SEM观察和正电子湮灭(PAT)分析,采用TEM动态拉伸实验观察和记录材料在微观断裂过程中的行为,通过对比分析氚对不锈钢断裂过程的影响.结果表明,高温充氚后,室温存放2 a,样品中氚衰变产生的氦累积已达约30 ppm;氚、氦使样品断裂强度降低,内部缺陷增多,正电子寿命变长.TEM观察未发现明显的氦泡组织;动态拉伸实验表明,充氚促进裂纹尖端位错的发射和增殖;HR-1、HR-2不锈钢微观断裂过程相似,可表述为氚致微裂纹的形核-形成微空洞-微空洞长大-空洞连接(断裂).氚、氦使无位错区减小甚至消失.