某核电厂楔形闸板阀阀瓣表面司太立合金堆焊层失效分析

张敏¹，明洪亮²，王凡¹，张志明²，王俭秋²，韩恩厚²，吕群贤¹

1. 大亚湾核电运营管理有限责任公司2. 中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室辽宁省核电材料与安全评价技术重点实验室

摘 要：某核电厂在检修中发现一楔形闸板阀阀瓣两侧表面司太立合金堆焊层密封面发生局部的疑似脱落,堆焊层在服役过程中处于一回路含B和Li的高温高压水环境。本文使用扫描电子显微镜分析了表面堆焊层的微观组织结构,观察了疑似脱落区域的表面与截面形貌,使用能谱系统对局部的化学组成进行了分析。结果表明,表面堆焊层主要发生了开裂,仅局部发生轻微脱落,在堆焊层近表面区域中存在明显的尺寸较大的结晶缩孔型焊接缺陷,以及少量的焊接孔洞和夹杂物。分析认为,由于焊接工艺不当,堆焊层凝固收缩时在内部形成了枝晶间结晶缩孔,局部连续分布,在堆焊层的厚度方向近似呈带状分布,内部焊接缺陷在密封面外力挤压作用下在堆焊层表面显现导致其发生开裂。

关键词：失效分析;司太立合金;堆焊层;阀瓣;