利用光学金相显微镜、x射线衍射仪、扫描电镜及显微硬度计等现代检测技术研究了不同热处理工艺对17-4PH沉淀硬化马氏体不锈钢显微组织及力学性能的影响。结果表明：在固溶处理后进行480℃时效处理时，材料强度和硬度得到提高，但是塑性有所下降。而当时效温度升高到620℃，材料的强度和硬度降低而塑性增强。在480℃时效处理前进行780℃调整处理后，可以使合金得到良好的综合力学性能。因此在本试验条件下，17-4PH钢最佳热处理工艺为在1050℃固溶处理后，先进行780℃调整处理，冉进行480℃时效处理。

某核级阀门在核电站现场存放两年后,安装调试过程中发现阀门密封面泄漏的问题。采用液体渗透剂、荧光光谱仪、扫描电镜、EDS能谱仪、金相显微镜、显微硬度计、残余应力测试仪等设备和方法对失效的阀门进行测试。结果表明阀体密封面堆焊的硬质合金存在孔洞;断面处发现大量韧窝,属于韧性断裂;硬质合金层的残余应力处于比较高的水平,阀门在核电站现场长期存放,残余应力逐渐在孔洞处形成应力集中萌生裂纹,裂纹沿着堆焊层内部的孔洞扩展,导致阀体密封面密封失效。

煤灰颗粒冲刷、黑水汽化引起的腐蚀等对黑水角阀服役寿命具有不利影响。采用等离子堆焊工艺方法,在黑水角阀F22材质密封件表面堆焊Co112硬质合金,考察堆焊层数对显微组织、元素分布和维氏硬度的影响。研究发现1)第二次堆焊在第一次堆焊基础上施加了一次热处理,共晶成分占比高于第一堆焊层,树枝晶组织被细化,交界处有明显的组织转变区;2)熔合线附近处有柱状组织,以Cr元素为主,堆焊两层后,第一堆焊层Cr元素含量提高;3)相较于堆焊一层,堆焊两层的显微硬度平均值提高11.6%,最大值提高8.1%。进一步分析得知第二次堆焊起到了固溶强化、细晶强化等作用,堆焊“第二韧劲”对第一堆焊层的性能起到了改善作用,使得黑水角阀更好满足服役要求。