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铅铋共晶合金（LBE）具有低熔点、高沸点、低活性、低粘度、高导热性以及良好的中子学性能等优异特性,是铅冷快堆的冷却介质和加速器驱动次临界系统的冷却剂兼散裂靶的首选材料。中国低活化马氏体钢（CLAM）是具有自主知识产权的、成分及性能优化的低活化铁素体/马氏体钢,是中国新一代核能设备的候选材料。在中高温条件下,液态LBE会对结构材料产生很强的腐蚀,尤其会对焊接接头中耐LBE腐蚀性最薄弱的焊缝区域产生腐蚀,从而缩短设备的服役寿命。分析CLAM钢及其焊缝在液态LBE中的腐蚀行为,探索CLAM钢及其焊缝在液态LBE中的腐蚀机制,为CLAM钢在未来铅基反应堆的实际应用提供指导,具有重要的理论意义和实际应用价值。本论文在550℃、饱和氧浓度的液态LBE中,针对CLAM钢及其钨极氩弧焊（TIG）焊缝进行液态LBE腐蚀试验。利用扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）对腐蚀表面形貌进行观察,利用X射线衍射仪（XRD）对腐蚀产物物相成分进行检测,利用SEM和能谱仪（EDS）对氧化层结构进行表征。主要开展了以下的研究工作:（1）研究腐蚀时间对CLAM钢母材及其焊缝在液态LBE中腐蚀行为的影响机制在流速为2.98 m/s的液态LBE中分别进行500 h、1000 h和1500 h的腐蚀试验。结果表明:不同腐蚀时间条件下,CLAM钢母材及其焊缝腐蚀试样表面均形成双层结构的氧化层;外氧化层为Fe3O4层并伴有少量渗透的Pb、Bi,内氧化层为Fe-Cr尖晶石（Fe,Cr）3O4层;随着腐蚀时间从5001500 h的不断增加,CLAM钢母材表面的氧化层厚度从46μm增加到66μm,CLAM钢焊缝表面的氧化层厚度从49μm增加到73μm;获得了CLAM钢母材及其焊缝试样表面氧化层厚度与腐蚀时间的氧化腐蚀动力学曲线。（2）研究液态LBE流速对CLAM钢及其焊缝在液态LBE中腐蚀行为的影响机制在流速分别为0 m/s、1.70 m/s、2.98 m/s、3.69 m/s、4.77 m/s的液态LBE中进行500 h的腐蚀试验。结果表明:随着液态LBE流速的增大,试样表面氧化层的厚度呈先增大后减小的变化趋势。当LBE流速在02.98 m/s范围内,随着LBE流速的增大,质量传递速率逐渐加快,Fe元素的溶解速率和O元素的扩散迁移速率均得到提高,最终导致腐蚀试样表面氧化腐蚀程度的加剧。当LBE流速在2.984.77 m/s范围内,随着LBE流速的增大,试样表面的冲蚀腐蚀逐渐加重,试样表面氧化层遭受到一定程度的剥落,氧化层厚度随LBE流速的增大而逐渐减小。在流速分别为1.70 m/s、2.31 m/s、2.98 m/s的液态LBE中进行1500 h的腐蚀试验。结果表明:随着LBE流速从1.702.98 m/s的不断增加,试样表面的氧化腐蚀和冲蚀腐蚀程度均逐渐加剧,试样表面氧化层产生一定程度的剥落。CLAM钢母材试样表面氧化层的厚度从57μm增大到66μm,表面粗糙度随LBE流速的增加先减小后增大。CLAM钢焊缝试样表面氧化层的厚度从65μm增大到73μm,表面粗糙度随LBE流速的增加逐渐减小。（3）研究焊后热处理工艺对CLAM钢TIG焊缝耐液态LBE腐蚀性能的影响机制对CLAM钢焊缝分别进行760℃保温1 h回火、760℃保温2 h回火和调质处理（980℃保温0.5 h淬火+760℃保温2 h回火）的热处理。结果表明,在CLAM钢原始焊缝中,马氏体板条尺寸较大且分布不均匀。进行热处理后,CLAM钢焊缝组织发生了显著的变化,马氏体组织尺寸细小、分布均匀,其中,调质处理后的焊缝组织是最均匀、细小的。CLAM钢原始焊缝的硬度约为420 HV,经过上述热处理后,CLAM钢焊缝的硬度均有所降低,依次降为255 HV、255 HV和230 HV。对热处理后的CLAM钢焊缝分别进行500 h、LBE流速为0 m/s和2.98 m/s的腐蚀试验和1500 h、LBE流速为1.70 m/s和2.98 m/s的腐蚀试验。结果表明:三种热处理工艺均可提高CLAM钢焊缝的耐LBE腐蚀性能。其中,调质处理可以显著地提高CLAM钢焊缝的耐LBE腐蚀性能。提高CLAM钢焊缝耐LBE腐蚀性能的主要原因是获得了均匀、细小的组织。（4）研究焊丝钒含量对CLAM钢TIG焊缝耐液态LBE腐蚀性能的影响机制用9.8Cr2W、9.8Cr2W0.5V、9.8Cr2W0.8V和9.8Cr2W1.0V焊丝分别对CLAM钢进行焊接。结果发现:随着焊缝中钒含量的增多,焊缝的硬度逐渐增加,从309 HV逐步增加到414 HV;当焊缝中钒含量约为0.43 wt%时,焊缝区域的硬度值波动最小,平均硬度值为409 HV,且焊缝区域内的组织更加均匀、细密。对四种不同钒含量的CLAM钢焊缝分别在1.70 m/s和2.98 m/s的液态LBE中进行500h的腐蚀试验。结果表明:进行不同流速的LBE腐蚀试验,发现随着钒含量的增加,焊缝试样表面氧化层的厚度均呈先减小后增大的变化趋势;当焊缝中钒含量约为0.43 wt%时,焊缝试样表面的氧化层均最薄,其抗液态LBE腐蚀性能最好。