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粉末冶金法烧结制备SiC/Zr耐事故复合材料的研究 预览
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作者 岳慧芳 冯可芹 +5 位作者 庞华 张瑞谦 李垣明 吕亮亮 赵艳丽 袁攀 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期321-325,共5页
以SiC粉和ZrH2粉为原料,利用真空烧结工艺制备了耐事故SiC/Zr复合材料。通过对SiC-Zr烧结体系进行热力学分析,对SiC和ZrH2混合粉末的加热过程进行TGA和DSC分析,制定了较合理的烧结工艺,并对SiC与Zr之间的界面反应进行了研究,对SiC/Zr复... 以SiC粉和ZrH2粉为原料,利用真空烧结工艺制备了耐事故SiC/Zr复合材料。通过对SiC-Zr烧结体系进行热力学分析,对SiC和ZrH2混合粉末的加热过程进行TGA和DSC分析,制定了较合理的烧结工艺,并对SiC与Zr之间的界面反应进行了研究,对SiC/Zr复合材料的耐腐蚀性能进行了评价。结果表明:粉末冶金法可以制备出致密度为96%的SiC/Zr复合材料,烧结温度为1100℃,烧结时间为90min。SiC与Zr在界面处发生了界面反应,产物为ZrC和Zr2Si,且界面呈多层结构,从SiC到Zr基体,界面层的相分布次序为ZrC/ZrC+Zr2Si/ZrC。与锆合金相比,SiC/Zr复合材料表现出更好的耐腐蚀性能。 展开更多
关键词 SiC/Zr复合材料 烧结工艺 界面反应 耐腐蚀性能
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强碳化物形成元素与碳的配比关系和稳定化处理对310S奥氏体不锈钢析出相行为的影响 预览
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作者 温冬辉 吕阳 +3 位作者 李震 王清 唐睿 董闯 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第18期3101-3106,共6页
高Cr/Ni含量的奥氏体不锈钢由于具有优异的综合性能而有望被用作超临界水冷堆的燃料包壳材料,但是该类奥氏体不锈钢存在组织稳定性差的问题,即在873~1123K温度下长期时效后晶界上会析出大量的Cr23C6和σ相,从而导致材料的脆化和晶间腐... 高Cr/Ni含量的奥氏体不锈钢由于具有优异的综合性能而有望被用作超临界水冷堆的燃料包壳材料,但是该类奥氏体不锈钢存在组织稳定性差的问题,即在873~1123K温度下长期时效后晶界上会析出大量的Cr23C6和σ相,从而导致材料的脆化和晶间腐蚀。为了提高该类不锈钢的高温组织稳定性,本工作系统研究了强碳化物形成元素M(M=Nb、Ti、Ta和Zr)与C的配比关系以及稳定化处理工艺对310S高温下析出相行为的影响。设计合金采用铜模快冷技术吸铸成直径为6mm的棒材,并对其进行1473K/0.5h固溶处理、1173K/0.5h稳定化处理(部分样品)、1073K/24h时效处理。分别采用OM、SEM-EDS、EPMA和TEM等手段对合金不同热处理状态的析出相进行表征。研究结果表明,M的加入均能促进MC粒子的析出,促进效果为Ta>Nb/Ti>Zr,且M与C的最佳比例关系为1/1(原子比);当M与C的原子比为2/1时会促进脆性相σ析出,而当M与C的原子比为1/1时,1073K/24h时效后晶界上只有Cr23C6析出。稳定化处理能使MC优先析出,可减少时效过程中粗大Cr23C6的析出量。本工作为超临界水冷堆燃料包壳材料的开发提供了有效的基础数据支撑,并为下一步的工作指明了方向。 展开更多
关键词 奥氏体不锈钢 310S 强碳化物形成元素 稳定化处理 相析出行为
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电弧离子镀制备耐事故包壳材料厚Cr涂层及高温抗氧化性能 预览 被引量:1
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作者 胡小刚 董闯 +4 位作者 陈宝清 杨红艳 张瑞谦 谷伟 陈大民 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期207-219,共13页
目的在Zr-4包壳材料表面制备具有耐事故高温性能的抗氧化厚Cr涂层,保护Zr基体,以防止与高温水蒸汽反应。方法采用自主研发的φ155mm大弧源电弧离子镀技术在Zr-4合金表面制备约20μm的Cr涂层,通过X射线衍射仪(XRD)分析氧化前后的物相变化... 目的在Zr-4包壳材料表面制备具有耐事故高温性能的抗氧化厚Cr涂层,保护Zr基体,以防止与高温水蒸汽反应。方法采用自主研发的φ155mm大弧源电弧离子镀技术在Zr-4合金表面制备约20μm的Cr涂层,通过X射线衍射仪(XRD)分析氧化前后的物相变化,通过扫描电子显微镜(SEM)和电子探针(EPMA)研究厚Cr涂层在不同温度下产生的多种缺陷,探究厚Cr涂层对Zr基体的防护机制。结果当涂层沉积速率 >3μm/h,制备的Cr涂层均匀致密,结合力优异,具有柱状晶结构,可经受至少15.8%的形变量,其抗塑性形变能力优异。沉积Cr层样品经过1000、1100、1200℃氧化,保温1h后快速冷却至室温,厚Cr涂层分化为CrOx层、Cr2O3层、残余Cr层和Cr-Zr扩散层。经受苛刻条件(1200℃/3600s)测试,除保持连续性的氧化层外,在基体上仍残余良好结合的6.8μmCr层。氧化层两次开裂阻止基体被进一步破坏。Cr-Zr扩散层是由Zr元素向Cr涂层方向渗透生长的。1200℃时,在基体近表面处产生的大尺寸隆起,是由于在近表面处韧性β-Zr(O)相转变为脆性α-Zr相,以及Cr偏聚贫Sn造成的。残余Cr层的柱状晶结构会形成Zr-O扩散通道,对涂层最后失效将起关键作用。结论Zr合金包壳材料镀覆20μm的Cr涂层具有充分的耐事故能力,在严苛的事故条件测试下,各缺陷均未能使Zr-4合金基体暴露,涂层能够形成有效壁垒,防止锆合金基体暴露造成核事故,阻止基体进一步被破坏。 展开更多
关键词 Cr涂层 厚膜 弧沉积 高温抗氧化 Zr-O通道 耐事故包壳材料
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HT9钢的高温蠕变性能研究
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作者 刘桂良 张毅勇 +3 位作者 张程煜 赵蒙蒙 王辉 唐睿 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期72-81,共10页
以HT9钢为研究对象,进行了700和800℃不同应力水平下的拉伸蠕变试验,利用幂律关系拟合出应力指数n,利用M-G关系和修正M-G关系对蠕变数据进行拟合,并使用SEM、TEM和XRD观察了蠕变断裂后断口的微观组织以及研究其蠕变机理及损伤机制。结... 以HT9钢为研究对象,进行了700和800℃不同应力水平下的拉伸蠕变试验,利用幂律关系拟合出应力指数n,利用M-G关系和修正M-G关系对蠕变数据进行拟合,并使用SEM、TEM和XRD观察了蠕变断裂后断口的微观组织以及研究其蠕变机理及损伤机制。结果表明,双对数坐标下,HT9钢的最小蠕变速率和蠕变断裂时间均与应力呈线性关系,满足M-G关系和修正M-G关系。应力指数n随着温度的升高而增大。蠕变过程中位错按照Orowan机制绕过第二相。断口具有明显的韧窝结构,部分出现第二相粒子粗化现象。HT9钢800℃蠕变过程中氧化现象比较明显,高温蠕变析出相主要是M23C6型化合物,且呈现出不同的形态,析出相大小差别显著。HT9钢的损伤机制有外截面积损失、材料微观组织劣化、环境损伤等,也可能存在内截面积损失。 展开更多
关键词 HT9钢 高温蠕变 第二相 微观组织
Ti元素对B4C/Al复合材料力学性能的改善作用
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作者 阮晴 贾玉振 +3 位作者 郑继云 李丘林 刘伟 束国刚 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1777-1784,共8页
良好的结合界面对金属基复合材料的性能至关重要。利用液态搅拌法,制备了一种B4C强化的B4C/Al复合材料。通过添加Ti元素,探讨了界面反应对材料的界面结构和力学性能的影响。研究发现,通过B4C和Al熔体之间的界面反应,Ti元素大量聚集于B4C... 良好的结合界面对金属基复合材料的性能至关重要。利用液态搅拌法,制备了一种B4C强化的B4C/Al复合材料。通过添加Ti元素,探讨了界面反应对材料的界面结构和力学性能的影响。研究发现,通过B4C和Al熔体之间的界面反应,Ti元素大量聚集于B4C/Al界面处。B4C颗粒表面形成了一层致密且连续的纳米TiB2界面层,实现了界面改性。由于TiB2界面层具有良好的润湿性和结合状态,B4C/Al原有的界面缺陷消除了。随着界面反应程度的加强,材料强度逐渐提高。剧烈的界面反应会形成大量脱落的纳米TiB2颗粒进入基体。纳米TiB2颗粒作为原位第二强化相进一步增强基体。最后,探讨了不同程度界面改性后B4C/Al复合材料的断裂行为。 展开更多
关键词 B4C/A复合材料 界面反应 力学性能
热时效对多元微合金化310S不锈钢显微组织和冲击性能的影响 预览
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作者 邱水 唐睿 +1 位作者 王浩 温冬辉 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期54-58,共5页
复合添加钼、铌、钨和钽等元素对310S不锈钢进行多元微合金化,固溶后分别在不同温度(650,800℃)和不同时间(500,1000,2000h)进行热时效处理,研究了热时效对试验钢显微组织和冲击性能的影响。结果表明:在650℃时效处理后,试验钢显微组织... 复合添加钼、铌、钨和钽等元素对310S不锈钢进行多元微合金化,固溶后分别在不同温度(650,800℃)和不同时间(500,1000,2000h)进行热时效处理,研究了热时效对试验钢显微组织和冲击性能的影响。结果表明:在650℃时效处理后,试验钢显微组织为奥氏体,第二相除了M23C6相外还存在Fe2MoC相和Cr7C3相;在800℃时效处理后,试验钢晶内有大量针状第二相析出;试验钢在不同温度时效处理后,随着时效时间的延长,其冲击吸收功均逐渐降低;和650℃时效相比,在800℃时效处理后试验钢的冲击吸收功降幅增大,断裂方式由韧性断裂向脆性沿晶断裂转变。 展开更多
关键词 310S不锈钢 微合金化 热时效 冲击性能
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锆合金表面CrAl涂层的高温氧化与拉伸行为 预览
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作者 位东辉 吴亚文 +3 位作者 贺秀杰 马显锋 王辉 施惠基 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期44-53,共10页
为研究CrAl涂层的高温氧化和拉伸行为,提高锆合金的抗高温氧化性能,采用多弧离子镀技术在锆合金表面制备CrAl涂层。利用高温热处理炉在360~1160℃和860~1160℃下分别对原始锆合金和带CrAl涂层锆合金进行氧化测试,研究二者的氧化增重行... 为研究CrAl涂层的高温氧化和拉伸行为,提高锆合金的抗高温氧化性能,采用多弧离子镀技术在锆合金表面制备CrAl涂层。利用高温热处理炉在360~1160℃和860~1160℃下分别对原始锆合金和带CrAl涂层锆合金进行氧化测试,研究二者的氧化增重行为。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对氧化前后样品的微观形貌、成分与相结构进行系统表征分析。通过原位拉伸测试对原始锆合金和带CrAl涂层试样的力学性能进行研究。结果表明:CrAl涂层氧化时通过形成致密的Al2O3和Cr2O3氧化层,显著降低了氧化增重,在1060℃高温下基体未被明显氧化。原位拉伸时CrAl涂层直到4%应变时才出现少量微裂纹,显示出较好的塑性变形能力,样品断裂前未见涂层剥落。多弧离子镀制备的CrAl涂层表现出优异的抗氧化性能,涂层与锆合金具有较好的力学相容性,该涂层具有发展成为事故容错燃料(ATF)包壳涂层的潜力。 展开更多
关键词 多弧离子镀 事故容错燃料涂层 CrAl 抗高温氧化 拉伸行为
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电感耦合等离子体质谱法测定核级海绵锆中痕量铀
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作者 廖志海 龙绍军 +3 位作者 王鹏 安身平 罗凤焱 乔洪波 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期57-60,共4页
为保障核级海绵Zr的质量,应用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定海绵Zr中痕量U。样品经HNO3-HF快速溶解后,从同位素质量数的选择、内标同位素选择、基体的影响等方面进行分析。结果表明,以232Th作为内标,可有效校正基体效应及仪器漂... 为保障核级海绵Zr的质量,应用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定海绵Zr中痕量U。样品经HNO3-HF快速溶解后,从同位素质量数的选择、内标同位素选择、基体的影响等方面进行分析。结果表明,以232Th作为内标,可有效校正基体效应及仪器漂移引起的干扰;在样品中加入浓度分别为0.20、1.00、1.50μg/g的U标准储备溶液,其加标回收率均在94%~99%之间,相对标准偏差最大为5.1%,合成相对标准不确定度为5.9%,方法的检出限为0.001μg/g。采用该方法对实际样品U含量进行测定,测定结果满足核级海绵Zr对U含量的控制要求。 展开更多
关键词 海绵Zr U 核级 电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)
U3Si2燃料芯块的制备与显微组织研究
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作者 张翔 刘桂良 +4 位作者 刘云明 肖红星 刘羽 陈蓉 张瑞谦 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期56-59,共4页
使用电弧熔炼破碎制备U3Si2粉末,通过粉末冶金工艺制备获得U3Si2燃料芯块,研究了芯块制备过程中U3Si2芯块成型能力以及烧结工艺对密度和显微组织的影响。结果表明,加入质量分数为0.5%的聚乙二醇(PEG)成型剂,在260~300MPa压力下压制成型,... 使用电弧熔炼破碎制备U3Si2粉末,通过粉末冶金工艺制备获得U3Si2燃料芯块,研究了芯块制备过程中U3Si2芯块成型能力以及烧结工艺对密度和显微组织的影响。结果表明,加入质量分数为0.5%的聚乙二醇(PEG)成型剂,在260~300MPa压力下压制成型,在1550℃烧结2~4h后,U3Si2芯块密度最高达到11.4 g/cm3,达到理论密度的的93%以上;芯块晶粒大小均匀,约为60μm,局部区域存在着少量U相或UO2相夹杂;芯块的热导率明显优于UO2,且随温度的升高,其热导率呈线性升高趋势。 展开更多
关键词 高铀密度 U3Si2燃料 耐事故燃料(ATF) 粉末冶金
SiC陶瓷真空钎焊接头的组织及性能分析
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作者 祝鑫 石浩江 +4 位作者 赵毅 张瑞谦 商佳程 李鸣 颜家振 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期566-570,共5页
采用BNi-5钎料对SiC陶瓷进行真空钎焊,获得了力学性能良好的SiC钎焊接头,并对焊缝的微观结构和形成过程进行了分析。研究结果表明,Ni基钎料与SiC母材发生反应生成层状界面反应层结构,所形成的SiC钎焊接头钎缝微观形貌可以表述为:SiC母材... 采用BNi-5钎料对SiC陶瓷进行真空钎焊,获得了力学性能良好的SiC钎焊接头,并对焊缝的微观结构和形成过程进行了分析。研究结果表明,Ni基钎料与SiC母材发生反应生成层状界面反应层结构,所形成的SiC钎焊接头钎缝微观形貌可以表述为:SiC母材/石墨+Ni2Si/Ni2Si/石墨+Ni2Si/Cr3Ni2SiC/Ni+Cr3Ni5Si2/Cr3Ni2SiC/石墨+Ni2Si/Ni2Si/石墨+Ni2Si/SiC母材。所得SiC钎焊接头常温力学性能较好,平均钎焊接头剪切强度可达到124MPa。Ni基钎料钎焊SiC陶瓷接头的断裂位置位于钎料与陶瓷基体间的界面反应层,主要原因是界面反应层中Ni2Si和Cr3Ni2SiC等脆性化合物在钎焊接头拉伸变形过程中会产生应力集中,在残余钎焊应力的共同作用下钎焊接头发生断裂。 展开更多
关键词 Ni基钎料 真空钎焊 SIC陶瓷 核反应堆包壳管
FeCrAl铁素体不锈钢在压水堆水化学偏离工况下的应力腐蚀行为 预览
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作者 肖婷 肖军 +2 位作者 陈勇 周军 王辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期414-419,共6页
采用慢应变速率拉伸(SSRT)试验方法,研究了FeCrAl铁素体不锈钢在偏离压水堆正常工况下的应力腐蚀行为。结果表明,在含有微量Cu^2+与Cl^-的高温水介质中,应变速率为2×10^-7s^-1时,FeCrAl铁素体不锈钢将发生显著的应力腐蚀开裂;其在... 采用慢应变速率拉伸(SSRT)试验方法,研究了FeCrAl铁素体不锈钢在偏离压水堆正常工况下的应力腐蚀行为。结果表明,在含有微量Cu^2+与Cl^-的高温水介质中,应变速率为2×10^-7s^-1时,FeCrAl铁素体不锈钢将发生显著的应力腐蚀开裂;其在含Cu^2+和Cl^-的高温水介质中的应力腐蚀开裂主要由点蚀导致。 展开更多
关键词 应力腐蚀开裂 FeCrAl铁素体不锈钢 慢应变速率拉伸
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321/690异种金属焊接接头的腐蚀疲劳行为研究
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作者 孙永铎 汪家梅 +2 位作者 芦丽莉 王理 邱绍宇 《热加工工艺》 北大核心 2019年第5期85-87,97共4页
采用1/2紧凑拉伸(compact tension,CT)试样,研究了690镍基合金与321不锈钢异种金属焊接接头在同一温度下含氧和除氧两种环境下的裂纹扩展行为,以及在相同含氧量的情况下应力强度因子对焊接接头的腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响规律。结果表... 采用1/2紧凑拉伸(compact tension,CT)试样,研究了690镍基合金与321不锈钢异种金属焊接接头在同一温度下含氧和除氧两种环境下的裂纹扩展行为,以及在相同含氧量的情况下应力强度因子对焊接接头的腐蚀疲劳裂纹扩展速率的影响规律。结果表明,含氧和除氧两种水环境中,裂纹扩展速率均随应力强度因子K的升高而升高,并且焊接接头在除氧环境中有较高的开裂敏感性。 展开更多
关键词 异种金属焊接接头 腐蚀疲劳 1/2CT试样 裂纹扩展速率
Zr-Sn-Nb-Fe-V合金包壳管加工过程中第二相的演变 预览
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作者 吴宗佩 易伟 +2 位作者 杨忠波 程竹青 陈波全 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期385-391,共7页
采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了Zr-0.2Sn-1.3Nb-0.2Fe-0.05V合金经热挤压、冷轧、中间退火包壳管坯以及经终轧及最终退火后成品管材第二相特征。结果表明,热挤压产生的β-Zr及第二相沿管坯轴向呈流线状分布,随着... 采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了Zr-0.2Sn-1.3Nb-0.2Fe-0.05V合金经热挤压、冷轧、中间退火包壳管坯以及经终轧及最终退火后成品管材第二相特征。结果表明,热挤压产生的β-Zr及第二相沿管坯轴向呈流线状分布,随着冷轧和退火的进行,亚稳相β-Zr发生分解,第二相逐渐均匀化,最终呈细小、均匀、弥散分布。合金成品管材第二相主要为BCC结构的β-Nb,含有少量FCC结构的Zr(NbFeV)2。加工过程中析出相的平均直径变化不大,均小于100 nm。合金包壳管第二相尺寸分布与热处理过程中含Nb第二相溶解析出直接相关。 展开更多
关键词 Zr-Sn-Nb-Fe-V合金 包壳管 加工过程 第二相
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国产新型锆合金SZA-4、SZA-6管材氢化物应力再取向研究
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作者 高雯 杨忠波 +2 位作者 陈勇 袁改焕 杨帆 《热加工工艺》 北大核心 2019年第2期71-75,共5页
采用氢氩气相渗氢法、慢速率拉伸实验机进行氢化物应力取向及再取向实验,利用金相显微镜和Mias图像处理系统等方法,研究了环向应力和热循环次数对SZA-4和SZA-6两种国产新型锆合金管材氢化物应力再取向的影响。结果表明,SZA-4管材和SZA-... 采用氢氩气相渗氢法、慢速率拉伸实验机进行氢化物应力取向及再取向实验,利用金相显微镜和Mias图像处理系统等方法,研究了环向应力和热循环次数对SZA-4和SZA-6两种国产新型锆合金管材氢化物应力再取向的影响。结果表明,SZA-4管材和SZA-6管材的应力取向因子(F_N(40°))随着应力和热循环次数的增加而增大,然后逐渐趋于N稳定,且SZA-6管材比SZA-4管材更易发生氢化物应力再取向0。对于SZA-4管材,F_N(40°)不大于0.45;SZA-6管材,F_N(40°)不大于0.7。 展开更多
关键词 SZA-6锆合金 SZA-4锆合金 氢化物 取向因子
镍基合金与不锈钢异种金属电子束深熔焊工艺研究 预览
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作者 刘铖丹 尚巍 +2 位作者 罗绪珍 王建 柏忠炼 《电焊机》 2019年第5期13-18,共6页
针对第三代压水堆核电站中密封壳体(奥氏体不锈钢)与贯穿件(Inconel 690镍基合金)的异种金属焊接,采用真空电子束焊开展了焊接工艺研发,通过外观检测、射线检测等确定了焊接工艺。结果表明,在镍基合金和不锈钢电子束深熔焊中,主要缺陷... 针对第三代压水堆核电站中密封壳体(奥氏体不锈钢)与贯穿件(Inconel 690镍基合金)的异种金属焊接,采用真空电子束焊开展了焊接工艺研发,通过外观检测、射线检测等确定了焊接工艺。结果表明,在镍基合金和不锈钢电子束深熔焊中,主要缺陷形式为冷隔和钉尖缺陷。焊缝中出现冷隔的主要原因在于厚壁试件焊接时金属蒸汽逸出受阻,在较快的冷却速度下留在焊缝中所致。当工作距离增加时,焊缝熔深减小,金属蒸汽逸出的行程减小,焊缝中出现冷隔缺陷的尺寸和数量也减小,当工作距离与焊接热输入搭配合适时,焊缝中的冷隔缺陷将消失。 展开更多
关键词 异种金属 电子束焊 深熔焊 钉尖缺陷
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核级截止阀自动焊现场施工质量管理 预览
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作者 刘铖丹 李潮伟 +3 位作者 王成林 张铭刻 薛敬凯 方力 《电焊机》 2019年第4期159-163,共5页
核电机组的核一级截止阀换型工作涉及大量的管道焊缝焊接,方家山1/2号机组在大修期间采用自动焊工艺成功实施了56台手动截止阀的换型任务。该焊缝质量要求严格,施工工期短,给阀门焊接带来了巨大的挑战。总结项目在现场自动焊施工中的质... 核电机组的核一级截止阀换型工作涉及大量的管道焊缝焊接,方家山1/2号机组在大修期间采用自动焊工艺成功实施了56台手动截止阀的换型任务。该焊缝质量要求严格,施工工期短,给阀门焊接带来了巨大的挑战。总结项目在现场自动焊施工中的质量控制要点,指出精心的施工和全面的技术交底是确保阀门管道焊接的关键,通过制定合适的作业指导书、技术交底、质量控制措施等手段保证焊接质量,为核电管道自动焊施工提供了参考经验。 展开更多
关键词 手动截止阀 不锈钢 自动焊 质量控制
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FeCrAl合金包壳的冷轧退火织构及力学性能
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作者 郑继云 王辉 +3 位作者 曹萍 杜沛南 贾玉振 张瑞谦 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期175-179,共5页
利用光学显微镜、背散射电子衍射、万能拉伸机等手段,对FeCrAl包壳管冷轧过程中及成品管的显微织构及力学性能进行了研究。研究表明,中间热处理对变形组织的影响较大。在700~800℃范围内对冷轧管坯进行热处理后,FeCrAl包壳材料形成强烈... 利用光学显微镜、背散射电子衍射、万能拉伸机等手段,对FeCrAl包壳管冷轧过程中及成品管的显微织构及力学性能进行了研究。研究表明,中间热处理对变形组织的影响较大。在700~800℃范围内对冷轧管坯进行热处理后,FeCrAl包壳材料形成强烈的〈111〉//ND方向的γ织构。随着轧制道次的增加,FeCrAl包壳管再结晶更容易发生,晶粒逐渐变得均匀细小,综合力学性能也得到改善并利于冷轧加工。成品管具有细晶组织和良好的综合力学性能。 展开更多
关键词 耐事故燃料包壳 FeCrAl合金 退火织构 力学性能
碳酸钠焙烧对铀锆混合氧化物中铀溶解率的影响 预览
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作者 袁波 尹荣才 +3 位作者 卢长先 龙弟均 曾诚 范经伦 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2019年第3期187-190,共4页
研究了碳酸钠焙烧对铀锆混合氧化物中铀溶解率的影响。结果表明:铀锆混合氧化物中的难溶铀主要以固溶体UxZryO2形式存在,碳酸钠焙烧可破坏固溶体结构,提高铀溶解率;焙烧过程中,ZrO2由四方相转为单斜相,U3O8转为易溶解的铀酸盐;在900℃... 研究了碳酸钠焙烧对铀锆混合氧化物中铀溶解率的影响。结果表明:铀锆混合氧化物中的难溶铀主要以固溶体UxZryO2形式存在,碳酸钠焙烧可破坏固溶体结构,提高铀溶解率;焙烧过程中,ZrO2由四方相转为单斜相,U3O8转为易溶解的铀酸盐;在900℃下加碳酸钠焙烧,碳酸钠添加量为铀锆氧化物质量的0.25倍时,焙烧产物铀溶解率达99%,溶解渣中铀质量分数低至1%以下。 展开更多
关键词 铀锆混合氧化物 碳酸钠 焙烧 溶解
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微量元素添加对Ti1100合金的高温抗氧化及耐蚀性能影响
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作者 车晋达 姜贝贝 +6 位作者 王清 董闯 陈国清 张瑞谦 唐睿 徐芬 孙立贤 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期1471-1477,共7页
利用固溶体合金中的"团簇加连接原子"模型解析了典型高温近α-Ti合金Ti1100的成分,其团簇成分式为[Al-(Ti13.7Zr0.3](Al0.69Sn0.18Mo0.03Si0.12。在此基础上,采用相似元素替代原则设计了微量元素Hf、Ta和Nb添加的系列合金成分,即[Al... 利用固溶体合金中的"团簇加连接原子"模型解析了典型高温近α-Ti合金Ti1100的成分,其团簇成分式为[Al-(Ti13.7Zr0.3](Al0.69Sn0.18Mo0.03Si0.12。在此基础上,采用相似元素替代原则设计了微量元素Hf、Ta和Nb添加的系列合金成分,即[Al-(Ti13.7Zr0.15Hf0.15)](Al0.69Sn0.18Si0.1(Mo/Ta/Nb)0.03)。对该系列合金进行950℃,1h固溶+560℃,6h时效处理,然后进行组织结构、硬度、抗高温氧化及电化学腐蚀性能测试。结果表明Zr0.15Hf0.15,合金与参比合金具有相同片层β转变组织,而在此基础上Ta和Nb的添加会使合金中产生大量等轴α组织;但组织的改变对系列合金的显微硬度影响不大,介于33003700MPa。650℃氧化100 h后系列合金均具有较强的抗氧化能力,氧化增重小于1.0mg/cm2,而在800℃氧化100h后,添加Hf、Ta、Nb元素的合金氧化增重明显低于Ti1100合金,氧化层厚度为2327μm,且氧化层致密,其中[Al-(Ti13.7Zr0.15Hf0.15)](Al0.69Sn0.18Si0.1Ta0.015Nb0.015)合金具有最优的抗高温氧化性能,800℃,100h后的氧化增重仅为2.6mg/cm2。此外,该系列合金在在3.5%NaCl溶液中也具有较好的耐蚀性。 展开更多
关键词 近α-Ti合金 合金设计 微量元素 高温氧化
Mo/Nb/Ta/Ti微合金化310S不锈钢在700℃的第二相析出
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作者 吕阳 温冬辉 +3 位作者 王镇华 王清 唐睿 何欢 《材料研究学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期371-380,共10页
高Cr/Ni奥氏体不锈钢在高温下的组织稳定性及第二相析出直接影响合金的力学性能,本文以低碳310S奥氏体不锈钢(Fe-25Cr-22Ni-0.046C,%,质量分数)为基础合金,通过添加多种微量合金化元素(Mo,Nb,Ta,Ti)来研究其对合金第二相析出的影响... 高Cr/Ni奥氏体不锈钢在高温下的组织稳定性及第二相析出直接影响合金的力学性能,本文以低碳310S奥氏体不锈钢(Fe-25Cr-22Ni-0.046C,%,质量分数)为基础合金,通过添加多种微量合金化元素(Mo,Nb,Ta,Ti)来研究其对合金第二相析出的影响。采用真空电弧炉熔炼合金锭样品,并在1150℃进行多道次热轧,然后进行1150℃/0.5 h固溶处理(水冷),900℃/0.5 h稳定化处理并随炉冷却,最后在700℃下进行25~408 h时效处理。对不同状态下的样品进行XRD结构分析、金相(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)组织表征以及力学性能测试。实验结果表明,Mo/Nb/Ta/Ti共同微合金化虽然提高了合金的强度,但会使得脆性s相出现在初期的稳定化阶段,并且在随后的时效过程中,随时效时间延长,s相含量增加,但是已经析出的Cr23C6也会逐步溶解,从而恶化了合金高温下的力学性能。微量合金化会影响310S合金高温下的第二相析出行为,而影响其组织稳定性。 展开更多
关键词 金属材料 奥氏体不锈钢 310S合金 微合金化 相析出 组织稳定性
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