核用金屬材料【稀缺資源，路過(guò)別錯(cuò)過(guò)】-免費(fèi)閱讀
【正文】 累計(jì)到一定程度就會(huì)萌生疲勞裂紋。 三、 使用過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷 （ 2）對(duì)一種合金只有在腐蝕介質(zhì)中含有特定的離子、分子才會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕。 當(dāng)鑄件的鑄造應(yīng)力超過(guò)屈服強(qiáng)度時(shí)，鑄件就會(huì)發(fā)生變形；當(dāng)鑄造應(yīng)力超過(guò)極限強(qiáng)度時(shí)，鑄件就會(huì)發(fā)生冷裂 二、金屬材料加工 ?氣孔和非金屬夾雜物 鑄件凝固時(shí)，當(dāng)中的氣體未來(lái)得及逸出，形成氣孔。若溫度再高，產(chǎn)生晶界熔化，稱(chēng)過(guò)燒 二、金屬材料加工 (3)終鍛溫度太低，內(nèi)部應(yīng)力和相變共同作用，會(huì)導(dǎo)致裂紋 (4)鍛造時(shí)應(yīng)變太快、太大或坯料原有缺陷，會(huì)產(chǎn)生裂紋，稱(chēng)鍛造裂紋 (5)內(nèi)部偏析產(chǎn)生或外部掉入的夾雜物； (6)鋼中的氫和鍛造過(guò)程中的應(yīng)力共同作用，產(chǎn)生與裂紋一樣危險(xiǎn)的缺陷 — 白點(diǎn) 二、金屬材料加工 ?軋制 由于只在一個(gè)方向進(jìn)行壓力加工，缺陷在長(zhǎng)度方向的連續(xù)性將增大。 防止的措施有：選用淬透性好的鋼材，降低冷速；合理設(shè)計(jì)工件結(jié)構(gòu)形狀；淬火前退火；淬火后及時(shí)回火等。 防止的措施有：表面涂料、鹽浴加熱、保護(hù)氣或真空加熱。 淬火加高溫回火的熱處理又稱(chēng)為調(diào)質(zhì) 。核承壓容器用的低碳鋼都是以正火狀態(tài)供貨的。 其目的是細(xì)化晶粒，消除應(yīng)力，降低硬度，改善加工性能 ?不完全退火 將工件加熱到 Ac1以上 3050℃ ，保溫后緩慢冷卻。按應(yīng)力強(qiáng)度因子建立的脆性斷裂判據(jù)表達(dá)為： KI≥K IC 一、金屬材料 ? KIC反映材料阻止裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的能力，它是由材料本身的性質(zhì)決定的 ? KI是一個(gè)力學(xué)參量，與材料性質(zhì)無(wú)關(guān) 一、金屬材料 燃料元件芯體必須采用中子吸收截面最低的鈾合金 燃料元件包殼采用中子吸收截面很小的鋯合金等 控制棒、調(diào)節(jié)棒等采用中子吸收截面很大的材料例如 Cd棒制成 一、金屬材料 中子對(duì)金屬的輻射會(huì)引起輻射損傷，高通量的的中子輻射導(dǎo)致屈服強(qiáng)度和極限的增加，塑性和沖擊韌性的降低， 無(wú)塑性轉(zhuǎn)變溫度的提高 中子的通量越大，輻照的時(shí)間越長(zhǎng)，輻照效應(yīng)的影響越大 一、金屬材料 當(dāng)材料經(jīng)受能量大于 1兆電子伏物的快中子輻照達(dá)到一定水平時(shí) ， 材料的無(wú)塑性斷裂轉(zhuǎn)變溫度 （ 脆性轉(zhuǎn)變溫度 ） 會(huì)顯著提高 ， 并且使高于脆性轉(zhuǎn)變溫度范圍的沖擊韌性降低 ， 這就是材料的輻照效應(yīng) 。 一、金屬材料 在鋼中加入 18%左右的鉻和 8%以上的鎳時(shí)，可在常溫下獲得單相奧氏體組織，稱(chēng)為奧氏體不銹鋼 具有優(yōu)良的耐腐蝕性和焊接性 堆內(nèi)構(gòu)件材料、離心澆注的主管道、主管道安全端、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)材料、熱交換器傳熱管等設(shè)備中被廣泛使用 一、金屬材料 有色合金也是核設(shè)備制造的重要材料 ? 蒸汽發(fā)生器的 U型傳熱管 多采用 Inconel800、 Inconel600或Inconel690等材料來(lái)制造，其耐應(yīng)力腐蝕性強(qiáng) Inconel合金中的鎳含量很高，可歸類(lèi)于鎳基合金。 一、金屬材料 組成物質(zhì)的原子在空間有序的排列，此種物質(zhì)稱(chēng)為晶體。固態(tài)的金屬和合金都是晶體。 一、金屬材料 ?傳熱管 設(shè)備冷卻熱交換器和凝汽器大量采用鈦管來(lái)做傳熱管 鈦具有低的密度、高的強(qiáng)度和高的腐蝕穩(wěn)定性。 為了盡可能減少這些設(shè)備材料的輻照效應(yīng) ， 要對(duì)鋼中的雜質(zhì)元素和氣體含量作嚴(yán)格的控制 。 其主要目的是改善加工切削性能，消除應(yīng)力 二、金屬材料加工 ?消應(yīng)力退火 將整個(gè)工件或局部加熱到 Ac1以下 100200℃ ，保溫后緩慢冷卻。 二、金屬材料加工 ?淬火 淬火是將鋼件加熱到 Ac3以上 30－ 50℃ ，保溫后快冷，使奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體的過(guò)程。 調(diào)質(zhì)后的鋼材既有一定的強(qiáng)度，又有較高的塑性和沖擊韌性，即有良好的綜合機(jī)械性能 。 二、金屬材料加工 ?硬度不足與軟點(diǎn) 淬火時(shí)如果加熱溫度不夠或保溫時(shí)間不足或局部冷卻速度不足都會(huì)造成硬度不足與軟點(diǎn)。 二、金屬材料加工 金屬壓力加工是在外力的作用下，使金屬坯料產(chǎn)生塑性變形，從而獲得一定形狀、尺寸和力學(xué)性能的原材料、毛坯或零件的成型加工方法 二、金屬材料加工 ?軋制 ?鍛造 ?擠壓 ?冷拔 ?沖壓 二、金屬材料加工 ?軋制 材料在旋轉(zhuǎn)軋輥的壓力作用下產(chǎn)生連續(xù)的塑性變形，獲得要求的截面形狀并改變其性能的加工方法稱(chēng)為軋制。除了裂紋、夾雜物和偏析外還存在分層和折疊等缺陷。氣孔是鑄件中最常見(jiàn)的一種缺陷。低碳鋼在硝酸鹽中的 “ 硝脆 ” ，奧氏體不銹鋼在含有氯離子溶液中的 “ 氯脆 ” 等 三、 使用過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷 （ 3）介質(zhì)中的腐蝕劑在濃度很低時(shí)就會(huì)發(fā)生應(yīng)力腐蝕。裂紋隨著交變載荷慢慢擴(kuò)展，最后破壞。構(gòu)件承受交變載荷的每一循環(huán)之后，金屬局部就積累一定數(shù)量的微觀缺陷。因?yàn)闅堄鄳?yīng)力一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于工作應(yīng)力，而應(yīng)力腐蝕一定要在某個(gè)很大的臨界應(yīng)力以上才會(huì)發(fā)生。 夾渣會(huì)減少承載面積，影響力學(xué)性能 二、金屬材料加工 ?未熔合 未熔合是指焊縫金屬與母材金屬，或焊縫金屬之間未熔化結(jié)合在一起的缺陷 按其所在位置未熔合可分為坡口未熔合、層間未熔合和根部未熔合三種 未
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