堆(dui)(dui)內(nei)構件(jian)是核(he)(he)電站的關(guan)鍵設(she)備，具有支撐和固(gu)定堆(dui)(dui)芯組件(jian)作(zuo)用(yong)，直接關(guan)系到反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)的運行(xing)安全和效率，對保證反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)系統(tong)的安全可靠至關(guan)重要。堆(dui)(dui)內(nei)構件(jian)主(zhu)要采用(yong)抗(kang)腐(fu)蝕(shi)(shi)性能較好的奧氏體耐磨(mo)板(ban)(ban)加(jia)工(gong)制造，但(dan)在(zai)核(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)(ying)(ying)堆(dui)(dui)運行(xing)工(gong)況下，工(gong)作(zuo)在(zai)強(qiang)中子輻射和高溫水(shui)腐(fu)蝕(shi)(shi)等惡劣(lie)條件(jian)下的耐磨(mo)板(ban)(ban)易發生以應(ying)(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)（SCC）和輻照(zhao)加(jia)速應(ying)(ying)(ying)(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)（IASCC）為(wei)代表(biao)的環境敏(min)感斷裂(lie)，這已成為(wei)影(ying)響核(he)(he)電設(she)備長期安全運行(xing)的最關(guan)鍵問題。

　　國(guo)際(ji)上對反應堆(dui)(dui)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件的SCC行(xing)為(wei)(wei)進(jin)行(xing)了(le)較為(wei)(wei)全面的研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)。如(ru)美國(guo)電(dian)力研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)EPRI（CIR項目(mu)(mu)）、橡樹嶺(ling)國(guo)家(jia)實(shi)驗室(shi)（Halden反應堆(dui)(dui)項目(mu)(mu)）等(deng)對堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件開(kai)展(zhan)了(le)質子(zi)輻(fu)照(zhao)模(mo)擬中子(zi)輻(fu)照(zhao)損傷并分(fen)(fen)析(xi)IASCC機(ji)(ji)制(zhi)、環(huan)境參數及材料(liao)化(hua)學(xue)(xue)元素對SCC影(ying)響分(fen)(fen)析(xi)、輻(fu)射分(fen)(fen)解(jie)和(he)氫脆(cui)對SCC的影(ying)響評估(gu)等(deng)，其研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)范圍涵蓋材料(liao)、水(shui)化(hua)學(xue)(xue)環(huan)境、發生機(ji)(ji)制(zhi)等(deng)。法國(guo)材料(liao)老(lao)化(hua)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)MAI（INTERNALS項目(mu)(mu)）開(kai)展(zhan)了(le)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件耐(nai)(nai)磨(mo)板(ban)(ban)(ban)的微結構(gou)(gou)(gou)與晶(jing)界(jie)化(hua)學(xue)(xue)成分(fen)(fen)分(fen)(fen)析(xi)、SCC裂(lie)紋(wen)腐蝕結構(gou)(gou)(gou)分(fen)(fen)析(xi)、影(ying)響因素分(fen)(fen)析(xi)等(deng)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)。日本核(he)能安(an)全局(ju)JNES開(kai)展(zhan)了(le)SCC敏感(gan)性、斷裂(lie)失效機(ji)(ji)制(zhi)、裂(lie)紋(wen)擴(kuo)展(zhan)速率(lv)等(deng)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)。而國(guo)內(nei)在(zai)堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件耐(nai)(nai)磨(mo)板(ban)(ban)(ban)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)方面處于起步階段，在(zai)高(gao)溫水(shui)環(huan)境中進(jin)行(xing)國(guo)產核(he)級耐(nai)(nai)磨(mo)板(ban)(ban)(ban)的SCC（特別是涉(she)及輻(fu)照(zhao)后(hou)的IASCC）敏感(gan)因素研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)涉(she)及甚少(shao)。蘇州熱工(gong)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)院(yuan)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)人員在(zai)模(mo)擬壓水(shui)堆(dui)(dui)核(he)電(dian)站一回路水(shui)環(huan)境中開(kai)展(zhan)了(le)pH值和(he)輻(fu)照(zhao)損傷對國(guo)產堆(dui)(dui)內(nei)構(gou)(gou)(gou)件用耐(nai)(nai)磨(mo)板(ban)(ban)(ban)SCC影(ying)響因素的研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)。

　　研究用材料是核電站堆內構件圍板螺栓用奧氏體耐磨板（法國牌號Z6CND17.12)，（1060+/-10）℃高(gao)溫(wen)固溶處理，水冷卻。該材料(liao)屈服強度(du)為(wei)606MPa，抗拉(la)強度(du)為(wei)658MPa，屈強比(bi)為(wei)0.92。研究表明(ming)，pH值和輻照損傷是(shi)影(ying)響核電堆內構件用耐磨板SCC性能的重要因素。

　　相比于pH為(wei)7.0的(de)高溫(wen)水(shui)環境，pH值為(wei)6.4與(yu)(yu)7.5將導(dao)致(zhi)耐磨(mo)(mo)板(ban)伸(shen)長率與(yu)(yu)斷裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)時(shi)間(jian)降低。耐磨(mo)(mo)板(ban)的(de)SCC敏感性(xing)在pH為(wei)7.0溶(rong)液(ye)(ye)(ye)中較小，為(wei)3.9%，在pH值為(wei)6.4與(yu)(yu)7.5水(shui)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)條件(jian)下，SCC敏感性(xing)分別增大(da)到7.3%與(yu)(yu)15.5%。這表(biao)明，高溫(wen)水(shui)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)的(de)pH值對耐磨(mo)(mo)板(ban)的(de)SCC性(xing)能(neng)有(you)直接(jie)影(ying)響(xiang)，pH值是影(ying)響(xiang)SCC性(xing)能(neng)的(de)重要敏感因(yin)素。根據SCC的(de)陽極溶(rong)解模型，酸性(xing)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)中的(de)H+擴散(san)進(jin)入(ru)材料裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖(jian)端(duan)(duan)，試樣在應力作用下，金屬(shu)(shu)(shu)表(biao)面鈍化膜被撕破(po)，露出(chu)的(de)新鮮(xian)金屬(shu)(shu)(shu)與(yu)(yu)腐蝕(shi)液(ye)(ye)(ye)發生(sheng)反(fan)應，形成了(le)SCC裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)。由(you)于腐蝕(shi)液(ye)(ye)(ye)的(de)滲入(ru)，裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)兩側(ce)的(de)表(biao)面也(ye)形成了(le)大(da)量的(de)點蝕(shi)坑(keng)，這些點蝕(shi)成為(wei)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)源(yuan)使試樣表(biao)面產生(sheng)微裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)，微裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)形成使酸性(xing)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)與(yu)(yu)新鮮(xian)金屬(shu)(shu)(shu)接(jie)觸，從而促進(jin)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)擴展(zhan)。在堿性(xing)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)環境中，在慢應變速率條件(jian)下溶(rong)液(ye)(ye)(ye)能(neng)夠(gou)充分與(yu)(yu)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)內局部溶(rong)液(ye)(ye)(ye)進(jin)行(xing)傳輸交(jiao)換，裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖(jian)端(duan)(duan)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)也(ye)有(you)足夠(gou)時(shi)間(jian)與(yu)(yu)裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖(jian)端(duan)(duan)金屬(shu)(shu)(shu)原子交(jiao)互作用，使得裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖(jian)端(duan)(duan)化學和(he)電化學反(fan)應能(neng)夠(gou)順(shun)利進(jin)行(xing)，造成裂(lie)(lie)(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖(jian)端(duan)(duan)堿性(xing)溶(rong)液(ye)(ye)(ye)局部濃縮(suo)，引起(qi)耐磨(mo)(mo)板(ban)SCC加(jia)速。

　　采用帶電粒子(zi)輻(fu)照(zhao)(zhao)(zhao)耐磨板后(hou)，由于(yu)輻(fu)照(zhao)(zhao)(zhao)缺(que)陷與局(ju)域形(xing)變(bian)對裂紋起裂的影(ying)響(xiang)導(dao)致出現IASCC現象(xiang)，顯(xian)著增(zeng)加了耐磨板的SCC敏感(gan)性。由于(yu)離子(zi)輻(fu)照(zhao)(zhao)(zhao)損(sun)傷深度的限制(zhi)，并不能觀察到SSRT斷口形(xing)貌(mao)的明顯(xian)變(bian)化。