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摘要
针对长时间高温下合金力学性能退化问题，开展超临界气冷堆候选包壳材料的热老化研究。对改进型气冷堆用原型20Cr25NiNb不锈钢和添加不同元素的改进型合金，开展650℃下3000 h热老化试验。组织和性能结果表明，所有合金的冲击吸收能量(KV2)均随热老化进行而下降。这种塑性降低与高温下第二相演化密切相关。沿晶界先后析出M23C6和G相导致原型合金冲击韧性先下降再缓慢上升。添加W和Mo元素后，沿晶界析出Laves和σ相，引起KV2下降更快；B元素可细化晶界σ相，使得冲击韧性下降幅度小于不含B元素。加入Al元素后，合金基体中析出大量Laves和NiAl相，同时晶界σ相快速粗化，导致材料脆化严重。
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单位清华大学; 中国核动力研究设计院
