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蒸汽轮机是核电站常规岛内的关键设备，其安全可靠的设计和运行对保障核电能源工业平稳供应有重要意义。本文从核电汽轮机的服役工况、主要杂质及其浓度以及发生应力腐蚀部位的综合分析入手，研究了不同处理工艺对蒸汽轮机转子钢30Cr2Ni4MoV抗应力腐蚀性能的改善效果。
对30Cr2Ni4MoV钢进行了三种不同参数的常规热处理和深冷处理，采用高压釜应力腐蚀试验和电化学极化曲线评价了处理后材料的应力腐蚀敏感性。结果表明：常规热处理得到低强度等级的30Cr2Ni4MoV钢氢致开裂门槛值KIH较高，应力腐蚀开裂敏感性降低；深冷处理后30Cr2Ni4MoV钢的碳化物析出和奥氏体转变十分有限，造成深冷处理后试样的硬度和抗腐蚀性能与常规热处理试验结果相比变化不大。
对三种强度等级30Cr2Ni4MoV钢进行了表面激光熔凝处理。分析表明处理后在表面形成了约10-20μm的致密马氏体硬化层，激光表面熔凝处理使30Cr2Ni4MoV钢极化曲线腐蚀电位左移，腐蚀电流密度减小，这说明其抗腐蚀性能明显增强；然而，激光表面熔凝处理后的U型自加载试样在受拉区存在穿透性的微裂纹，造成高温水介质下的抗应力腐蚀性能大幅度下降。