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退火温度对Zr-4合金异径管材力学性能影响研究于军辉1,袁改焕1,王增民1,蒋有荣2,吕亮亮2,杨辉1,刘蕾1,李启明11. 国核宝钛锆业股份公司2. 中国核动力研究设计院摘 要:研究退火温度对Zr-4合金异径管材不同变形量(50%和一次退火后再变形量为18%)的室温和高温力学性能的影响,并采用光学显微镜观察了变形量为50%和一次退火后再变形量为18%,退火制度为523℃/3.5h的金相组织.结果表明:变形量为50%的Zr-4合金异径管材的室温力学性能取决于一次退火温度;而一次退火后再变形量为18%的管段,其室温力学性能取决于二次退火温度.变形量为50%和一次退火后再变形量为18%的Zr-4合金异径管材的一次退火制度为540℃/3.5h时,其高温延伸率最大.经两次523℃/3.5h的退火处理,变形量为......
基于有限元法(FEM)的Zr-4合金管材酸洗氟残留的研究于军辉,袁改焕,王增民,李小宁,刘蕾,俞海平,李启明国核宝钛锆业股份公司摘 要:在常规锆合金管材酸洗工艺参数下,研究了Zr-4合金管材在酸洗过程中内径尺寸,取样位置,冲水温度以及缺陷深度对氟残留的影响规律,并利用有限元法(FEM)对实验结果进行了理论分析.结果表明:随着Zr-4合金管材内径的增大,管材内表面的氟残留逐渐增大;Zr-4合金管材头部,中部及尾部的氟残留基本保持一致;随着冲水温度的升高,Zr-4合金管材内表面氟残留降低;Zr-4合金管材的缺陷深度与氟残留无明显的对应关系.关键词:Zr-4合金管材;酸洗;氟残留;有限元法(FEM);......
添加2 wt%Cu对Zr-4合金显微结构和耐腐蚀性能的影响李强,余康,刘仁多,梁雪,姚美意,周邦新上海大学微结构研究重点实验室摘 要:研究了在Zr-4合金中添加2wt%Cu的合金显微组织及其在500℃和10.3 MPa过热蒸汽中的耐腐蚀性能.结果表明,该合金经过热轧,冷轧以及经2 h,580℃真空退火处理后,得到以α-Zr为基体的显微组织,合金中主要存在四方结构的Zr2Cu和密排六方结构的Zr(Fe,Cr,Cu)2第二相,Zr2Cu相有长度1~4μm,厚度约1μm的片状和直径300~500 nm的球形两种形态,并且都会富集一定量的Fe元素.在10.3 MPa,500℃过热水蒸汽中,添加2 wt%Cu的Zr-4合金不发生疖状腐蚀,表明Cu是改善锆合金耐疖状腐蚀性能的有益元素.关键词......
微量Nb的添加对Zr-4合金耐疖状腐蚀性能的影响 李强1,刘文庆1,夏爽1,周邦新1,姚美意1 (1.上海大学,材料研究所,上海,200072) 摘要:采用500℃/10.3 MPa过热蒸汽中腐蚀的方法,研究了添加微量合金元素Nb对Zr-4合金疖状腐蚀行为的影响.结果表明:添加0.05%Nb后就可以观察到改善Zr-4合金耐疖状腐蚀性能的作用,提高到0.1%后可进一步改善Zr-4合金的耐疖状腐蚀性能,但还不能完全抑制Zr-4合金的疖状腐蚀现象. 关键词:Zr-4合金; 疖状腐蚀; 微量Nb添加; [全文内容正在添加中] ......
Zr-4合金的阳极氧化膜与高压釜预生膜对比研究 白新德1,张岱岚1,李娟1 (1.清华大学,北京,100084) 摘要:利用电化学极化曲线测量,氧化增重测量,往复式摩擦磨损实验,对分别通过阳极氧化和高压釜氧化生成的2种不同Zr-4合金表面氧化膜的耐腐蚀,耐高温氧化和抗摩擦性能进行测试和对比评价.实验表明,2种氧化膜都有效地改善了Zr-4合金的性能(耐腐蚀,耐高温氧化等),它们对Zr-4合金的改善程度相近.XRD,XPS,RBS,SEM等方法分析表明,阳极氧化膜厚度约1μm,分为疏松水合层和ZrO2致密层2部分,ZrO2由四方相和单斜相组成;高压釜预生膜厚度约0.9μm,分为最外H2O层,疏松水合层和ZrO2致密层3部分,ZrO2只以单斜相存在.研究结果为现行核工业中对Zr-4合金的预处理方法提供了一个新的思路. 关键词:Zr-4合金; 阳极氧化; 极化曲线; [全文内容正在添......
织构对Zr-4合金低周寿命的影响 应诗浩1,邱绍宇1,沈保罗2,曾明2,李聪1,刘明2 (1.中国核动力研究设计院,四川,成都,610041;2.四川大学,四川,成都,610064;3.西华大学,四川,成都,610039) 摘要:采用XRD测定了Zr-4合金板材的织构,用拉扭试验机分别测试了Zr-4合金板材在室温时轧向(R试样,拉伸轴平行于轧向)和横向(T试样,拉伸轴平行于横向)的低周疲劳性能,用TEM研究了Zr-4合金的疲劳亚结构.结果表明:Zr-4合金板材存在明显的织构;轧向的低周疲劳性能高于横向;在循环变形过程中,只有部分晶粒发生了塑性变形,发生塑性变形的晶粒内存在着许多位错和滑移线,T试样中的位错和滑移线比R试样更稠密.板材织构造成了R试样和T试样的低周疲劳寿命. 关键词:Zr-4合金; 低周疲劳; 织构; 位错; 滑移线; [全文内容正在添加中] ......
Zr-4合金氧化膜显微组织与疖状腐蚀机制研究李强,杨艳平,黄昌军,徐龙,梁雪,彭剑超上海大学摘 要:经过不同热处理后的几种Zr-4合金样品,在550℃/25 MPa超临界水中腐蚀时都不同程度地发生了疖状腐蚀.用扫描电镜研究了氧化膜的显微组织.提出Zr-4合金发生疖状腐蚀的机制:Zr-4合金腐蚀生成的部分氧化膜...和分布,氧化膜生长各向异性等,都是通过对氧化膜相关性质的影响而发生作用.关键词:Zr-4合金;疖状腐蚀;氧化膜;显微组织;......
基于圆环压缩和挤压–模拟法的Zr-4合金塑性成形摩擦因子测定赵乙丞1,朱广伟1,齐鹏2,张志豪11. 北京科技大学新材料技术研究院材料先进制备技术教育部重点实验室2. 国核宝钛锆业股份公司摘 要:采用圆环压缩法和挤压–模拟法测定Zr-4合金有润滑条件下的摩擦因子,讨论了2种方法所测定摩擦因子存在差异的原因.研究结果表明,在模具(砧面)粗糙度Ra=0.6μm,实验温度700~800℃的条件下,采用圆环压缩法获得的Zr-4合金与模具的摩擦因子为0.18~0.27,摩擦因子随实验温度的升高而增大.挤压温度为750℃时,采用挤压–模拟法获得的热挤压平均摩擦因子为0.35.测试结果存在较大差异的原因,是由于挤压过程润滑剂的剪切速率较圆环压缩实验大得多,且挤压过程中润滑剂所受压应力约为圆环压缩实验中的两倍,从而导......
热处理影响Zr-4合金耐疖状腐蚀性能的机制 李强1,刘文庆1,夏爽2,周邦新2,褚于良1,姚美意2 (1.上海大学微结构研究重点实验室,上海,200444;2.上海大学材料研究所,上海,200072) 摘要:采用500℃,10.3 MPa过热蒸汽腐蚀方法,研究了热处理对Zr-4合金耐疖状腐蚀性能的影响.试样经过600,820和1000℃不同热处理后,耐疖状腐蚀性能明显不同.提高Fe,Cr合...:Zr-4合金; 疖状腐蚀性能; 显微组织; 热处理; [全文内容正在添加中] ......
径向压扁变形对Zr-4合金管材氢化物取向的影响佟昕昕1,2,3,4,王强1,袁改焕2,4,储林华2,4,张天广2,3,4,麻凯2,3,41. 西安建筑科技大学2. 国核宝钛锆业股份公司3. 陕西省核级锆材重点实验室4. 国家能源核级锆材研发中心摘 要:通过对规格为Φ10 mm×0.7 mm的Zr-4合金管材施...量较小时(0.3 mm)不发生改变.关键词:Zr-4合金管材;压扁变形;压扁量;氢化物取向因子;......
