添加V对Zr-1Nb-0.1Fe合金力学性能以及高温水蒸汽腐蚀性能的影响

摘要

使用真空自耗电弧熔炼的方法制备了名义成分为Zr-1Nb-0.1Fe-0.05V和Zr-1Nb-0.1Fe(质量分数,%)的两种合金并制备成板材样品。采用拉伸试验及静态高压釜腐蚀试验方法研究了合金板材样品在室温、高温(380℃)条件下沿轧向和横向的拉伸性能及在500℃水蒸汽和400℃/10.3 MPa水蒸汽中耐腐蚀性能。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了合金的第二相粒子、拉伸断口形貌,结果显示:添加0.05wt%的V对力学性能改善不明显,略微提高了Zr-1Nb-0.1Fe合金室温、高温(380℃)抗拉强度,断口形貌均为韧窝,断裂机理为微孔聚集型断裂;V的添加细化了组织晶粒及第二相粒子,提高了合金在500℃水蒸汽及400℃/10.3MPa高温水蒸汽中的耐腐蚀性能。