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核电蒸汽发生器传热管与支撑板之间的微动损伤,是蒸汽发生器传热管破损失效和能量损失的主要原因之一。研究蒸汽发生器传热管材NC30Fe合金在水和联氨溶液中的微动磨损特性及损伤机理,对于运用微动摩擦学理论,分析解决传热管微动损伤问题,提高核电装备安全保障水平具有实际意义。本文采用PLINT高温微动磨损试验机,在室温(20-25℃)、50℃和80℃,法向载荷Fn为20N、50N和100N,位移幅值D为100m、150μm和200μm,频率f为2Hz,循环次数为20000次,研究干态、水及联氨溶液中NC30Fe与1Cr13不锈钢的微动磨损特性及损伤机理;使用扫描电子显微镜(SEM)、电子能谱仪(EDX)、X射线能谱仪(XPS)和NanoMap500DLS双模式轮廓仪等,对摩擦系数、磨痕截面、磨痕断面及磨屑等进行分析。获得以下主要研究结果:(1) NC30Fe合金在设定试验条件下,微动运行特性曲线(Ft-D)呈现平行四边形,微动均处于滑移区,微动磨损显著。(2)在水及联氨溶液中,随着温度升高,摩擦系数增大,磨损量增加,损伤加剧。(3)室温时,水及联氨溶液较干态明显降低了稳态摩擦系数,水中稳态摩擦系数较联氨溶液低;水及联氨溶液的润滑作用明显减轻了材料的摩擦与磨损,水的润滑及减磨作用优于联氨溶液。(4)干态时的磨损机制主要表现为摩擦氧化、磨粒磨损及剥层的共同作用;水及联氨溶液中的磨损机制主要表现为磨粒磨损和剥层的共同作用。(5)干态时磨屑中的氧化物主要有:Ni2O3、NiO、Cr2O3和Fe203;水中,室温时磨屑中的氧化物主要有:Cr2O3、Cr(OH)3和FeOOH,50℃时磨屑中的氧化物主要有:Ni(OH)2、Cr2O3、Cr(OH)3和FeOOH,80℃时磨屑中的氧化物主要有:Ni(OH)2、NiO、Cr2O3、Cr(OH)3和Fe203;联氨溶液中,室温时磨屑中的氧化物主要有:Cr2O3、Cr(OH)3和FeOOH,50℃时磨屑中的氧化物主要有:Ni(OH)2、NiO、Cr2O3、Cr(OH)3和FeOOH,80℃时磨屑中的氧化物主要有:Ni2O3、 Cr2O3、Cr(OH)、FeO和Fe203/Fe304。