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碳化鉻NM360耐磨鋼管組織和力學性能的影響因素

更新時間:2020-03-24 19:32點擊次數:
技術人員通過MTS萬能拉伸機、顯微硬度計、金相及掃描電鏡等手段研究了固溶處理對碳化鉻耐磨復合管的組織和力學性能的影響。研究表明:變形量為33.4%的825碳化鉻NM360耐磨管的開始再結晶溫度為850-900℃。

      隨著固溶溫度的升高,布氏硬度、室溫抗拉強度和屈服強度逐漸降低,伸長率逐漸升高;晶粒逐漸長大,晶粒長大過程符合Arrhenius公式,晶粒長大激活能為147.05 kJ/mol。為解決艦船核反應堆實現一體化堆芯布置中的關鍵部件——直流蒸汽發生器遇到的碳化鉻耐磨復合管的連接問題,采用耐磨復合管Ti44Ni47Nb9形狀記憶碳化鉻耐磨復合管接頭被考慮為可行的方案之一。

      它與傳統管路連接相比,具有結構簡單、占用空間小、安裝方便、重量輕、無有害物生成等優點。由于其特殊的使用環境,設計要求制得的管接頭系統應能在室溫下貯存和安裝并具有足夠連接強度,在中溫(350℃左右)及室溫與中溫之間循環時應無明顯的應力松弛,同時應具有一定的抗輻照能力。根據這些要求,本文研究了該合金850℃退火后的組織、相變特性、恢復力性能、應力松弛行為和電子輻照效應等,建立了計算該碳化鉻耐磨復合管接頭系統強度的數學模型,分析了該系統強度的影響因素,并進行了管接頭的優化設計。

      使用X衍射、金相、掃描電鏡、透射電鏡等手段,系統地研究了該碳化鉻NM360耐磨鋼管850℃退火試樣的物相等并對組織進行了評價。研究發現,碳化鉻NM360耐磨鋼管的物相除有TiNi基固溶體、β-Nb相和少量的(Ti,Nb)2Ni相外,還有少量的未見文獻報道的新相——Ti2Ni3相。
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