石明华
,
张喜燕
,
李中奎
,
李聪
,
张建军
,
王文生
,
周军
,
田锋
稀有金属材料与工程
采用高能喷丸技术获得表面处理的Zr-4合金,并对其在673 K,18.3 MPa的高压釜中腐蚀,通过XRD、SEM、AFM分析喷丸处理后Zr-4合金形成的氧化膜与普通Zr-4合金形成的氧化膜的成分、形貌、表面粗糙度、晶粒尺寸大小及应力分布等.发现喷丸处理后的Zr-4合金晶粒尺寸减小,并改善了锆合金的耐腐蚀性能.
关键词:
喷丸处理
,
腐蚀
,
Zr-4合金
,
氧化膜
,
晶粒尺寸
周军
,
李中奎
,
张建军
,
朱梅生
,
王文生
,
田锋
,
石明华
,
周廉
稀有金属材料与工程
利用板材标准M(T)试样研究了4种不同氢含量(0,200,450,730 (g/g) NZ2锆合金的疲劳裂纹扩展行为.发现不论含氢量的高低,裂纹稳态扩展区的裂纹扩展行为均符合Paris幂律关系,即 da/dN=C((K)n,但随着氢含量的增加,n值不断减小;含氢量增加导致NZ2合金塑性变形能力降低,疲劳裂纹扩展速率增加,尤其是氢含量较高时表现更为明显.
关键词:
NZ2锆合金
,
疲劳裂纹扩展
,
氢化物
石明华
,
李中奎
,
张建军
,
周军
,
田锋
,
王文生
,
朱梅生
稀有金属材料与工程
采用NZ2锆合金为研究对象,在相同加工率的条件下,选取不同的热轧温度800,700,650,610℃,制得厚度为1.4 mm的板材样品.通过金相,扫描电镜及透射电镜观察合金中第二相的分布、种类,并进一步使用软件统计了第二相的大小及分布规律.结果表明,大多数第二相位于晶粒内部,少数位于晶界处.第二相粒子主要为球形及棒状.选择较低的热轧温度(650℃)可以得到均匀、细小,弥散分布的第二相.
关键词:
NZ2锆合金
,
热轧
,
第二相
王旭峰
,
李中奎
,
张建军
,
周军
,
田锋
,
王文生
,
石明华
钛工业进展
以Zr-Sn-Fe-Cr-Ni合金为研究对象,通过2次非自耗真空电弧熔炼制备出中间合金,对熔炼中间合金时所采用的坩埚的冷却系统进行了改造,对比了改造前后中间合金的熔炼过程,并采用OM、 EDS研究了中间合金的组织及化学成分,再以添加中间合金扣方式压制电极,利用真空自耗电极熔炼方式制备出吨级锆合金铸锭,并对成品铸锭的成分进行跟踪。结果表明:在坩埚中加入导流槽后,中间合金的熔炼效率得到了提高,熔炼时难脱模现象大大缓解;采用加导流槽后的坩埚经过2次熔炼可以制备出成分均匀的中间合金,合金组织由柱状晶和树枝晶组成,与未加导流槽时所熔炼的合金相比,组织及成分更加均匀;采用冷却系统改造后的坩埚熔炼的中间合金可以制备出成分均匀的工业规模级锆合金铸锭。
关键词:
锆合金
,
熔炼
,
微观组织
,
成分
田锋
,
李中奎
,
张建军
,
周军
,
石明华
,
王旭峰
,
王文生
稀有金属材料与工程
采用板材试样,研究了Zr-Sn-Nb合金焊接接头在室温和375℃温度下的应变疲劳行为并和光滑样品进行了比较.结果表明,焊接试样的疲劳寿命不足光滑试样的一半,无论是在室温还是375℃,纵向试样的疲劳性能明显优于横向试样;其循环塑性应变幅与疲劳寿命之间遵循Coffin-Manson关系;焊接接头在不同温度和应变条件系,表现出不同的循环变形特征.观察了焊接样品的形貌,分析了断口特征.
关键词:
Zr-Sn-Nb合金
,
焊接
,
循环变形
,
疲劳断口
石明华
,
李中奎
,
张建军
,
周军
,
田锋
,
王文生
,
王旭峰
稀有金属材料与工程
通过研究在相同加工率的条件下,不同热轧温度对锆合金第二相粒子的影响,来选择最优的加工工艺.实验采用NZ2锆合金,参照NZ2合金工业规模铸锭板材的加工工艺参数,选取热轧温度分别为800、700、650、610℃制得厚1.4 mm的板材样品,进行400℃,10.3 MPa过热蒸气腐蚀,在不同时间取样测其氢含量.通过金相,扫描电镜及透射电镜观察合金中第二相的分布、种类.结果表明,选择合适的热轧温度可以得到均匀、细小,弥散分布的第二相,进而制备出具有更高耐腐蚀性能且吸氢量较少的锆合金.
关键词:
腐蚀
,
吸氢量
,
第二相
石明华
,
李中奎
,
田锋
,
戴训
,
张建军
,
周军
,
王文生
稀有金属材料与工程
研究了NZ2锆合金板材在不同温度、不同浓度的碘蒸气中的力学行为,并进一步通过扫描电镜观察其断口形貌.结果表明,试验温度为400℃,其发生应力腐蚀的临界碘蒸气压约为102 Pa;横向试样较轧向试样更具应力腐蚀敏感性;温度升高能够促进裂纹尖端的应力释放,有利于碘能被更有效地吸附到裂纹尖端,加快对锆合金的腐蚀作用,从而降低了应力腐蚀的临界碘浓度.在高温碘蒸气中,断口腐蚀产物主要为锆的氧化物;虽然碘蒸气对锆有较强的腐蚀作用,但是不足以穿透其表面的保护膜,而局部变形则可以促进碘对金属锆的腐蚀.
关键词:
NZ2
,
热轧
,
碘致应力腐蚀
李中奎
,
周廉
,
张建军
,
王文生
,
金志浩
稀有金属材料与工程
用SEM的波谱(WD)分析手段,定性研究了合金元素铌在Zr-Sn-Nb-Fe合金中的存在方式及其与中间退火工艺的关系.研究结果表明添加的合金元素铌主要存在于Laves相中,并且随中间退火温度升高,第二相中铌含量增加.铌在α-Zr中的含量随退火温度升高而降低,可降低至小于1×10-4,这与二元Zr-Nb合金中合金元素铌的固溶度随温度升高而增加明显不同.铌和铁、铬共存于锆合金中时,将与铁、铬一起优先形成沉淀相,导致合金元素主要存在于第二相中,并出现其在α-Zr中固溶量随退火温度升高而降低的现象;其原因可归结为随退火温度升高铌扩散能力增加,从而导致在第二相中含量增加.
关键词:
锆合金
,
沉淀相
,
固溶度
,
中间退火
闫蕴琪
,
王文生
,
张振祺
,
洪权
,
罗国珍
,
周廉
,
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2000.03.001
研究了一种高Nb TiAl基合金两种组织状态下的热压缩性能及高温抗氧化性能.结果表明,片层组织合金比双态组织合金具有较高的高温抗压强度和屈服强度,而塑性较差.Nb的加入有效地提高了TiAl合金的抗氧化性.
关键词:
高Nb TiAl基合金
,
热压缩
,
抗氧化性
周军
,
李中奎
,
张建军
,
王文生
,
田锋
,
周廉
稀有金属材料与工程
通过研究不同氢含量(未渗氢,200,450,730 μg/g)对NZ2新型Zr-Sn-Nb系锆合金的室温单调拉伸性能和低周疲劳性能的影响,发现氢化物能够提高NZ2合金的抗拉强度,降低其塑性.随着氢含量的增加,相同应变下材料的低周疲劳寿命下降,但含氢量达到某一饱和值时材料的低周疲劳性能降低幅度变缓.材料有循环软化趋势,NZ2锆合金含氢试样比无氢试样更容易出现循环软化现象.
关键词:
新锆合金(NZ2)
,
抗拉强度
,
低周疲劳
,
氢化物