新锆合金第二相粒子结构特征及显微组织演变

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq237599512
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
核燃料组件的制造技术水平是保障压水堆核电站正常运行的重要条件,其关键核心元件由锆合金薄板带材冲制而成的不同内、外条带组成。目前薄板带材用锆合金的研究主要集中在第二相粒子与耐腐蚀性能等方面,涉及与冲制性能关联密切显微组织的研究较少。本文以冲制性能良好的新锆合金作为研究对象,采用场发射扫描电镜、透射电镜、扫描电镜、X射线衍射仪结合第一性原理计算,对其薄板成品带材显微组织及第二相粒子的结构特征进行研究,探索真空热处理条件下带材第二相粒子和显微组织随退火温度的演变规律,揭示新锆合金良好冲制性能的主要原因及因素,研究结果期望为开发具有自主知识产权的商用新锆合金提供理论依据。本文首先研究了新锆合金的显微组织及第二相粒子的结构特征,发现其成品带材的晶粒形貌呈等轴状,晶粒平均尺寸3.39μm;存在{0001}<1010>和{0001}<1120>两种织构,大部分晶粒<1120>//带材RD方向,较少晶粒<1010>//带材RD方向;第二相粒子分布在晶粒内部及晶界,平均尺寸114nm,尺寸较大为不规则椭圆形的Zr-Nb-Fe相,尺寸较小为圆形的β-Nb相;Zr-Nb-Fe第二相粒子为ZrCr2型密排六方(HCP)晶体结构,晶格常数a=0.54nm、c=0.88nm,Fe倾向于占据Cr(Ⅰ)位置,Nb原子倾向于占据Cr(Ⅱ)位置。其次,本文研究了真空热处理条件下不同退火温度对新锆合金显微组织和第二相粒子的影响,发现随着退火温度的改变,新锆合金薄板退火带材与成品带材相比,晶粒形貌无较大差别;退火温度降低,带材晶粒尺寸减小,第二相粒子细小和均匀弥散分布;退火温度升高,再结晶过程进行充分,{1010}的织构强度变弱,{1120}的织构强度变强,晶粒取向由轧制态{0001}<1010>织构转变为再结晶态{0001}<1120>;第二相粒子Zr-Nb-Fe相高温下不稳定,易溶于基体相,随着温度的升高,β-Zr粒子的结构最稳定,β-Nb粒子次之,α-Zr粒子最差。最后,本文分析了新锆合金薄板成品带材具有良好冲制性能的主要原因,认为退火及轧制变形是影响带材冲制的主要因素。其中,退火温度对晶粒及第二相粒子的形貌、分布等影响不大,对带材织构影响较大;退火温度升高,新锆合金织构发生转变,晶粒取向由轧制态{0001}<1010>织构转变为再结晶态{0001}<1120>,晶粒发生再结晶,恢复带材的塑性变形能力,利于带材冲制性能提升;不断积累轧制小变形量,诱发新锆合金再结晶过程中晶粒细化,导致孪晶破碎或者消除孪晶,使实现位错运动的滑移更易进行,退火及轧制变形共同作用,导致新锆合金薄板成品带材具有良好的冲制性能。
其他文献
用差示扫描量热法(DSC)考察了硅灰石填充尼龙-6复合体系的非等温结晶行为,并用Avrami以及Mo法研究了其非等温结晶动力学。结果表明,随着降温速率的增加,复合体系的结晶峰变宽并向
目的初步探讨卫氏并殖吸虫模拟抗原模拟的血清学免疫学诊断价值.方法采用ELISA检测,将以噬菌体随机12肽库筛选所获卫氏并殖吸虫模拟抗原与卫氏并殖吸虫成虫抗原(PwA)进行比较
附红细胞体是一种特异寄生在红细胞表面的微生物,以附着在人和动物的红细胞上为主要特征,亦可有少量游离在血浆中,到目前为止尚无法体外培养。附红细胞体因其个体微小、革兰阴性
数字估计是常见且实用的一种数学能力。已有研究证明数字估计与儿童数学成就高度相关。国外学者已经进行了比较丰富的相关研究,相对来说,国内的研究比较匮乏,尤其是早期儿童数字估计能力的研究,也并无涉及更多的干预研究。基于此,本研究将聚焦低年龄幼儿的数字估计能力,以4-6岁儿童为样本,探究低龄幼儿数字线估计能力的发展情况,以此来回应已有数字研究中关于“心理长度”的年龄适应性问题,同时进一步探索4-6岁幼儿数
据“Modern Plastics Worldwide,2011,88(1):20”报道,2009年8月大火烧毁AWS公司的全部塑料瓶分类和贮存设置一年多后,该公司又建成了塑料瓶分类装置,新工厂耗资1 700万英镑,约
IGBT单管在逆变焊机中的应用徐州半导体器件研究所(221009)郑世淳,高勇徐州市地电办季亚平ApplicationsoftheIGBTUni-TransistorInInverterWelderXuzhouSemiconductorResearc...
目的探讨日本血吸虫童虫细胞体外培养条件.方法选取转铁蛋白、核苷酸、碱性成纤维细胞生长因子(b-FGF)、黄体酮以及非必需氨基酸与维生素组合等5种促进细胞增殖的因子作为考
在不同温度下测量了Ba0.74Sr0.26TiO3陶瓷从10-2~106Hz的介电谱.在超低频下,由于空间电荷激发的贡献,样品的介电常数在较高温度下远超过58℃时的居里峰.此时的Co1e-Co1e图在复
<正> 森林火灾损失评估是现代化林火管理中的一个重要组成部分。正确评估森林火灾损失,有利于提高人们对森林火灾危害性的认识,增强其防火自觉性,减少人为火源。在森林火灾扑