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核电站冷却水源大多是海水,核电阀门在海水环境中使用时会受到不同程度的腐蚀,进而影响其使用寿命和安全。本文运用多种现代材料分析测试手段,研究了不同热处理工艺下的核电阀门用合金材料铸造2507双相不锈钢、锻造2507双相不锈钢以及Incone1718镍基高温合金的显微组织、力学性能及耐腐蚀性能的变化规律,为核电阀门合金的实际生产提供理论参考。铸造2507双相不锈钢经1050℃～1150℃固溶处理后,显微组织由浅色奥氏体和深色铁素体组成。随着固溶温度的升高,铁素体含量增加,奥氏体魏氏体化程度降低,两相组织粗化。经1125℃固溶处理后,抗拉强度最高为710MPa。在6%FeCl3溶液中的全浸失重试验表明,铸造2507双相不锈钢的腐蚀速率随固溶温度的升高逐渐加快。动电位极化曲线及电化学阻抗分析表明,随着固溶温度的升高,铸造2507双相不锈钢在3.5%NaCl溶液中的击破电位Eb及钝化膜电阻R3均减小,钝化膜稳定性降低,耐腐蚀性能下降。经1050℃固溶处理后,钝化膜电阻R3高达76009Ω,耐腐蚀性能良好;经1150℃固溶处理后,R3仅为16931Ω。锻造2507双相不锈钢未固溶时组织中含有σ硬脆相,经1050℃～1150℃固溶处理后,组织由奥氏体和铁素体两相组成,固溶温度为1050℃～1075℃时,两相含量接近1:1。固溶处理后不锈钢的抗拉强度维持在730MPa～760MPa。在6%FeCl3溶液中的全浸失重试验表明,锻造2507双相不锈钢的腐蚀速率随固溶温度的升高逐渐加快。电化学试验表明,锻造2507双相不锈钢在1050℃～1150℃固溶处理时,其耐腐蚀性能随固溶温度的升高逐渐下降。升高固溶温度,铁素体含量增加,铁素体中铁素体形成元素Mo和Cr含量降低,Mo和Cr是不锈钢主要的耐点蚀元素,导致铁素体点蚀抗力当量值降低,因此不锈钢的耐腐蚀性能随固溶温度的升高而下降。Incone1718镍基高温合金铸态组织存在枝晶偏析,需进行均匀化处理。直接时效处理后,由于δ相的钉扎作用,合金的晶粒较细,力学性能较好,抗拉强度高达1346MPa;1050℃固溶+时效处理后,δ相完全溶解,钉扎作用消失,合金的晶粒粗大,力学性能较差,抗拉强度仅为1295MPa。电化学试验表明,直接时效处理的合金,第二相(如δ、γ’、γ")含量较多,易形成大量微观腐蚀电池,耐腐蚀性能较差;固溶+时效处理的合金第二相发生溶解,耐腐蚀性能得到提升。经1050℃固溶+时效处理后,合金的钝化膜电阻高达3029Ω,耐腐蚀性能良好。