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核级锆合金铸锭铁元素偏析研究 预览
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作者 周明亮 崔春娟 +1 位作者 于军 蔡庆玲 《金属世界》 2019年第1期58-61,共4页
锆广泛应用于各种核反应堆中作为包壳材料。通过添加适量的铁元素可提高锆的耐腐蚀性能,并能提高锆的强度与抗蠕变性能,但当前先进锆合金牌号中铁控制范围窄,偏析倾向严重。根据结晶偏析理论和真空自耗熔炼的特征,规格越大锆合金铸锭中... 锆广泛应用于各种核反应堆中作为包壳材料。通过添加适量的铁元素可提高锆的耐腐蚀性能,并能提高锆的强度与抗蠕变性能,但当前先进锆合金牌号中铁控制范围窄,偏析倾向严重。根据结晶偏析理论和真空自耗熔炼的特征,规格越大锆合金铸锭中元素偏析程度和成分波动范围越大,因此铁元素控制难度较大。本文通过对锆合金铸锭中铁元素的分布情况统计和影响其均匀性分布的因素进行分析讨论,确定了降低其偏析倾向的对应措施,实现了铸锭中铁元素的均匀分布,对生产过程铁元素的控制有一定的指导作用。 展开更多
关键词 元素偏析 合金铸锭 铁元素 锆合金 核级 耐腐蚀性能 抗蠕变性能 包壳材料
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基于故障树法的核级锆管超声草状显示质量问题探究 预览
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作者 于军 李晓珊 +2 位作者 郭周强 王晨阳 李小影 《金属世界》 2019年第1期62-65,共4页
文章以核级锆管超声检验过程中出现的超声草状显示质量问题为研究对象,基于故障树分析对锆管生产过程的人员、设备、原料和生产工艺等过程开展分析及实验验证。结果表明:核级锆管超声草状显示质量问题的原因是抛光砂带匹配不当、抛光导... 文章以核级锆管超声检验过程中出现的超声草状显示质量问题为研究对象,基于故障树分析对锆管生产过程的人员、设备、原料和生产工艺等过程开展分析及实验验证。结果表明:核级锆管超声草状显示质量问题的原因是抛光砂带匹配不当、抛光导轮存在老化导致锆合金管材表面产生密集且较深的磨痕,线聚焦探头探伤方法对锆合金管材表面的磨痕区域十分敏感,因而在超声检测过程中出现草状信号。采用批量生产前试抛、定期更换导轮及返抛等措施后有效消除了锆合金管材表面超声检测的草状显示信号。 展开更多
关键词 超声检测 显示质量 锆管 核级 故障树法 锆合金管材 显示信号 故障树分析
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变形量对Zr-4合金管材性能影响 预览
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作者 刘蕾 华建社 +2 位作者 于军 李小宁 俞海平 《金属世界》 2019年第1期69-71,共3页
锆及锆合金在核电站水冷动力堆的包壳管和堆芯结构材料中具有广泛的应用前景。文章研究了变形量分别为55%和60%的Zr-4合金管材力学、均匀腐蚀及氢化物取向性能。结果表明:55%变形量的Zr-4管材的室温拉伸性能中抗拉强度和屈服强度高于60... 锆及锆合金在核电站水冷动力堆的包壳管和堆芯结构材料中具有广泛的应用前景。文章研究了变形量分别为55%和60%的Zr-4合金管材力学、均匀腐蚀及氢化物取向性能。结果表明:55%变形量的Zr-4管材的室温拉伸性能中抗拉强度和屈服强度高于60%变形量的Zr-4管材。55%变形量的Zr-4合金管材的高温(316℃)拉伸性能中抗拉强度、屈服强度以及延伸率波动小于60%变形量的的Zr-4管材。变形量为60%的Zr-4合金管材均匀腐蚀和氢化物取向因子测试结果略低于变形量55%的Zr-4管材。 展开更多
关键词 ZR-4合金 管材性能 变形量 室温拉伸性能 均匀腐蚀 抗拉强度 屈服强度 取向因子
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国产与进口工业锆性能对比 预览
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作者 胡旭坤 赵林科 +2 位作者 徐滨 杨晶 于军 《山东化工》 CAS 2019年第6期87-89,共3页
本文概述了国核宝钛锆业股份公司产品概况,工业锆产品标准;对比了国产和进口工业锆产品的化学成分、金相组织、力学性能。结果表明:国核锆业生产的工业锆铸锭、管材、板材系列产品与进口同类产品的化学成分、力学性能、金相组织结果相当。
关键词 国产 进口 工业锆 性能
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大棚加盖草苫多茬高效栽培模式 预览
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作者 于军 吴玉兰 《乡村科技》 2019年第15期107-108,共2页
大棚加盖草苫多茬高效栽培能够达到蔬菜提早定植以及秋延后收获的目的,弥补了蔬菜淡季的市场空档期。本文对大棚加盖草苫多茬种植高效栽培进行分析,以供参考。
关键词 大棚 加盖 种植 高效栽培
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加工工艺对OCr18Ni10Ti不锈钢管高温拉伸性能的影响 预览
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作者 赵林科 于军 李小宁 《金属世界》 2018年第3期57-59,共3页
文章研究了拉拔变形量、固溶温度及矫直次数对0Cr18Ni10Ti不锈钢管320℃高温拉伸性能的影响.结果表明:随着拉拔变形量的增大,0Cr18Ni10Ti不锈钢管的屈服强度和抗拉强度明显降低,延伸率显著升高;随着固溶温度的升高,0Cr18Ni10Ti不锈钢... 文章研究了拉拔变形量、固溶温度及矫直次数对0Cr18Ni10Ti不锈钢管320℃高温拉伸性能的影响.结果表明:随着拉拔变形量的增大,0Cr18Ni10Ti不锈钢管的屈服强度和抗拉强度明显降低,延伸率显著升高;随着固溶温度的升高,0Cr18Ni10Ti不锈钢管抗拉强度先升高后降低,屈服强度升高,延伸率降低;随着矫直次数的增加,0Cr18Ni10Ti不锈钢管的高温抗拉强度先降低后变化不大,高温屈服强度略有升高,延伸率变化不大. 展开更多
关键词 高温拉伸性能 不锈钢管 0CR18NI10TI 加工工艺 高温抗拉强度 屈服强度 固溶温度 延伸率
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空气湿度与放置时间对750℃/0.5 h预热后Zr-4棒材氧化行为的影响研究
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作者 于军 李小宁 +3 位作者 郭周强 于海慧 吕亮亮 刘蕾 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第20期93-95,107共4页
研究了空气湿度(10%~95%)和放置时间(1~5 h)对750℃/0.5 h预热后Zr-4棒材氧化行为的影响。通过样品氧化增重研究了实验后的Zr-4棒材的增重趋势;采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了氧化层的显微组织和相组成。结果表明... 研究了空气湿度(10%~95%)和放置时间(1~5 h)对750℃/0.5 h预热后Zr-4棒材氧化行为的影响。通过样品氧化增重研究了实验后的Zr-4棒材的增重趋势;采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了氧化层的显微组织和相组成。结果表明:随着空气湿度和保温时间的增加,Zr-4棒材的氧化增重增加。Zr-4棒材分别在10%、60%、85%、95%空气湿度下放置1h后,所有样品表面均为ZrO2产物。在湿度为25%,原始态、保温时间为1、5 h的条件下(750℃/0.5 h预热后),Zr-4棒材表层的物相和化学成分转化过程为α-Zr→t-ZrO2/m-ZrO2→m-ZrO2。 展开更多
关键词 Zr-4棒材 空气湿度 放置时间 氧化膜 SEM XRD
激光强化法提高锆管轧制用孔型寿命研究进展 预览
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作者 毛继军 施迁 于军 《金属世界》 2018年第5期52-54,共3页
激光冲击强化是一种新型金属材料强化技术,能够通过在部件近表面引入残余压应力的方式显著提高金属材料的抗疲劳性能。文章研究了激光强化技术在锆合金冷轧用孔型试块和成品精磨孔型受力区域的应用,并用X射线衍射法测量试块冲击表面层... 激光冲击强化是一种新型金属材料强化技术,能够通过在部件近表面引入残余压应力的方式显著提高金属材料的抗疲劳性能。文章研究了激光强化技术在锆合金冷轧用孔型试块和成品精磨孔型受力区域的应用,并用X射线衍射法测量试块冲击表面层产生的残余压应力大小及深度。结果表明:采用激光强化后的试块残余压应力随着深度的增加而降低,同时还发现在试块约1 mm深度处,其残余压应力数值与淬火后的残余压应力数值基本保持一个水平;采用激光强化后的孔型轧制后的管材尺寸、表面质量、直线度均满足要求、超声和涡流检测结果均合格。退火后管材的室温拉伸、氢化物取向因子以及收缩系数(CSR)检测结果全部满足产品技术条件要求,且与平时生产批次的管材性能基本相当;采用激光强化孔型的方法可有效的提高孔型的使用寿命。 展开更多
关键词 激光冲击强化 孔型轧制 使用寿命 强化法 残余压应力 锆管 X射线衍射法 激光强化
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Zr-4合金管材轧制无间隙孔型的应用 预览
9
作者 施迁 孙阳平 于军 《金属世界》 2018年第5期55-58,共4页
锆合金包壳管是核反应堆的第一个屏障,其主要承担着包裹核芯块的作用。包壳管主要由两辊皮尔格轧制完成生产,该轧制工序影响着包壳管的力学性能和收缩系数(CSR)性能。文章通过室温拉伸实验和CSR实验,对比了无间隙孔型和有间隙孔型对Z... 锆合金包壳管是核反应堆的第一个屏障,其主要承担着包裹核芯块的作用。包壳管主要由两辊皮尔格轧制完成生产,该轧制工序影响着包壳管的力学性能和收缩系数(CSR)性能。文章通过室温拉伸实验和CSR实验,对比了无间隙孔型和有间隙孔型对Zr-4合金管材轧制影响。结果表明:使用无间隙孔型轧制出Zr-4合金管材的外径、内径尺寸偏大、椭圆度较小,可为后续工序提供充足的余量;使用无间隙孔型进行Zr-4合金管材轧制可有效的提高轧制生产效率;使用无间隙孔型进行Zr-4合金管材批量轧制生产,轧制后的管材室温抗拉强度、屈服强度、延伸率及CSR性能满足技术指标要求,可以代替有间隙孔型的Zr-4合金管材轧制生产。 展开更多
关键词 ZR-4合金 管材轧制 孔型轧制 无间隙 应用 力学性能 拉伸实验 生产效率
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Zr-Sn-Nb-Fe合金管材冷轧变形过程中织构演变 预览
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作者 赵林科 孙阳平 于军 《金属世界》 2018年第5期59-62,共4页
文章通过电子背散射衍射技术(EBSD)对Zr-Sn-Nb-Fe合金管材轧制变形锥体不同变形位置的微观晶粒取向进行分析,研究了Zr-Sn-Nb-Fe合金管材冷轧变形过程中织构演变。研究表明:Zr-Sn-Nb-Fe合金管材冷轧变形相对减壁量与相对减径量的比值... 文章通过电子背散射衍射技术(EBSD)对Zr-Sn-Nb-Fe合金管材轧制变形锥体不同变形位置的微观晶粒取向进行分析,研究了Zr-Sn-Nb-Fe合金管材冷轧变形过程中织构演变。研究表明:Zr-Sn-Nb-Fe合金管材冷轧变形相对减壁量与相对减径量的比值(Q值)约为1.20时,主要形成〈0001〉//周向(TD)的晶粒取向,〈0001〉//径向(RD)的织构含量较少;随着冷轧变形量的增加,〈11-20〉//轧向(AD)的织构含量急剧减少,〈10-10〉//轧向(AD)的织构明显增强,〈11-20〉//轧向(AD)的晶粒逐渐转向〈10-10〉//轧向(AD)。 展开更多
关键词 变形过程 织构 冷轧 管材 合金 演变 电子背散射衍射技术 晶粒取向
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Zr-4合金管材加工工艺对氢化物取向因子的影响 预览
11
作者 李启明 杜忠泽 +1 位作者 王文倩 于军 《金属世界》 2018年第4期24-26,33共4页
锆合金广泛应于水冷反应堆的堆芯包壳材料和结构材料。在核反应堆运行时,锆合金表面被水氧化的同时,还会同时生成氢气。部分氢被锆合金吸收生成片状或者针状氢化锆。氢化物取向因子是衡量核反应堆用锆合金管材氢化物的重要指标。文章通... 锆合金广泛应于水冷反应堆的堆芯包壳材料和结构材料。在核反应堆运行时,锆合金表面被水氧化的同时,还会同时生成氢气。部分氢被锆合金吸收生成片状或者针状氢化锆。氢化物取向因子是衡量核反应堆用锆合金管材氢化物的重要指标。文章通过氢化物实验研究了加工工艺参数轧制送进量、退火制度及矫直弯曲量对Zr-4合金管材氢化物取向因子的影响关系。结果表明:Zr-4合金氢化物取向因子随着轧制送进量的增加有增大的趋势;不同轧制送进量的管材再结晶退火后,氢化物取向因子呈无序紊乱状态;Zr-4合金管材氢化物取向因子随着矫直弯曲量的增大而加大。 展开更多
关键词 ZR-4合金 锆合金管材 加工工艺参数 取向因子 氢化物 水冷反应堆 反应堆运行 再结晶退火
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锆合金板材酸洗工艺研究 预览
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作者 高峰 徐斌 于军 《山东化工》 CAS 2018年第23期29-30,共2页
针对冷轧后锆合金板材成品酸洗中,操作困难易出现过腐蚀及表面质量差的现象,进行了酸液配比、酸洗时间和酸洗板材表面处理等对酸洗表面质量影响的对比试验。研究结果表明,酸液以氢氟酸、硝酸和水按质量比1∶10∶15配置,先经过抛光再酸... 针对冷轧后锆合金板材成品酸洗中,操作困难易出现过腐蚀及表面质量差的现象,进行了酸液配比、酸洗时间和酸洗板材表面处理等对酸洗表面质量影响的对比试验。研究结果表明,酸液以氢氟酸、硝酸和水按质量比1∶10∶15配置,先经过抛光再酸洗去除0.05mm后,可以获得干净光洁的酸洗表面,而且能较好的避免局部过腐蚀。 展开更多
关键词 锆板 酸洗 酸液配比 去除量
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成品退火温度对Zr-Nb合金棒材组织与织构的影响
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作者 于军 于海慧 +2 位作者 李小宁 王晨阳 赵林科 《稀有金属与硬质合金》 CSCD 北大核心 2018年第5期50-53,共4页
通过金相组织观察、第二相粒子观察及织构分析,研究成品退火温度对Zr-Nb合金棒材组织与织构的影响。结果表明:随着成品退火温度的升高,Zr-Nb合金棒材金相组织中晶粒逐渐增大,第二相粒子的平均尺寸和尺寸分布范围均逐渐增大。各种退火... 通过金相组织观察、第二相粒子观察及织构分析,研究成品退火温度对Zr-Nb合金棒材组织与织构的影响。结果表明:随着成品退火温度的升高,Zr-Nb合金棒材金相组织中晶粒逐渐增大,第二相粒子的平均尺寸和尺寸分布范围均逐渐增大。各种退火温度下的Zr-Nb棒材均存在{0002}基面织构,且不同退火温度的棒材织构强度差别较为明显。 展开更多
关键词 Zr-Nb合金棒材 成品退火温度 金相组织 第二相粒子 织构
核级锆管超声合格率降低事件分析 预览
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作者 于军 丁岚 +2 位作者 郭周强 李晓珊 王晨阳 《金属世界》 2018年第3期9-12,21共5页
核级锆管是核反应堆安全运行的重要保障.文章以核级锆管生产过程中出现超声合格率偏低的事件为例,采用故障树的方法对核级锆管生产过程的人员、工艺、设备、原料、监测和文件进行排查和实验.结果表明:管材第三道次孔型曲线设计不合理... 核级锆管是核反应堆安全运行的重要保障.文章以核级锆管生产过程中出现超声合格率偏低的事件为例,采用故障树的方法对核级锆管生产过程的人员、工艺、设备、原料、监测和文件进行排查和实验.结果表明:管材第三道次孔型曲线设计不合理、内酸洗去除量不足及第四道次变形过程中的Q值(减壁与减径比)偏小导致轧制后的管材产生缺陷,造成成品检测合格率降低事件.针对管材超声偏低事件,基于有限元理论建立了管材轧制模型,验证了排查结果的正确性.同时提出了后续整改和持续改进措施,并对后续生产过程中的质量控制提出了进一步的要求. 展开更多
关键词 事件分析 合格率 锆管 核级 超声 生产过程 轧制模型 安全运行
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基于FEM法的Zr合金棒材挤压工艺模型 预览
15
作者 李小影 于军 +1 位作者 李晓珊 王晨阳 《金属世界》 2018年第6期30-32,45共4页
文章利用有限元法(FEM)和金相组织观察相结合的方法研究了Zr合金棒材热挤压过程,结果表明:Zr合金挤压过程中,挤压过程的最大应力出现在挤压变形段。在该变形量下,挤压后的棒材芯部和外部组织存在分布不均匀的现象。挤压后外部的晶粒组... 文章利用有限元法(FEM)和金相组织观察相结合的方法研究了Zr合金棒材热挤压过程,结果表明:Zr合金挤压过程中,挤压过程的最大应力出现在挤压变形段。在该变形量下,挤压后的棒材芯部和外部组织存在分布不均匀的现象。挤压后外部的晶粒组织基本为等轴晶,且晶粒大小相对较为均匀。挤压后芯部的组织为等轴晶,但是晶粒大小分布不均匀。模拟结果与实验结果一致,说明该模型可有效地对挤压过程进行模拟,为研究Zr合金棒材挤压提供了一种新方法。 展开更多
关键词 挤压 组织 过程
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冷轧和热处理对锆合金管材第二相和织构的影响 预览
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作者 李刚 于军 +1 位作者 彭胜 张天广 《金属世界》 2018年第6期38-41,共4页
文章研究了冷轧和热处理加工工艺对于锆合金织构和第二相的影响。挤压管坯经过三道轧制和三次热处理。 SEM结果表明,轧制过程中第二相粒子弥散分布的趋势是尺寸减少、数量增多。TEM结果表明,第二相粒子细小且弥散分布在晶界和晶粒内部... 文章研究了冷轧和热处理加工工艺对于锆合金织构和第二相的影响。挤压管坯经过三道轧制和三次热处理。 SEM结果表明,轧制过程中第二相粒子弥散分布的趋势是尺寸减少、数量增多。TEM结果表明,第二相粒子细小且弥散分布在晶界和晶粒内部。能谱结果验证了Zr-Nb-Fe粒子存在。为获得更多<100 nm的第二相粒子应对第一和第二次轧制和再结晶过程进行优化。随着轧制工序的增加,织构轧向Fa变化很小,法向Fr为增大趋势。在工艺过程为获得高的Fr值时,需加大变形量。 展开更多
关键词 粒子 过程 织构 轧制
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酸洗工艺对Zr-4合金管材氟残留影响 预览
17
作者 于军 吕亮亮 +1 位作者 张谭 王晨阳 《金属世界》 2018年第6期46-49,共4页
酸洗工艺能消除锆合金管材内外表面划伤、点坑、色差等缺陷,但是锆合金和酸液反应后会生成氟残留。SGHWR核反应堆中发现锆合金包壳出现由内向外穿透性的腐蚀裂纹,实验认为可能与包壳管表面的氟残留有关。文章通过高温分光广度法、有限... 酸洗工艺能消除锆合金管材内外表面划伤、点坑、色差等缺陷,但是锆合金和酸液反应后会生成氟残留。SGHWR核反应堆中发现锆合金包壳出现由内向外穿透性的腐蚀裂纹,实验认为可能与包壳管表面的氟残留有关。文章通过高温分光广度法、有限元、能谱分析的方法研究了酸液(HF与HNO3酸的混合液)浓度、酸洗次数及管材裂纹对Zr-4合金管材氟残留或氟元素的影响。结果表明:随着HF浓度的增加,Zr-4合金表面的氟残留数值略有增加。酸洗次数对Zr-4合金表面的氟残留数值结果无影响。管材缺陷断口面的氟元素基本保持在一个水平基准面。 展开更多
关键词 合金 残留 表面
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成品退火温度对Zr-4锆合金管材变形织构和力学性能的影响 被引量:1
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作者 李小宁 王块社 +1 位作者 于军 王晨阳 《稀有金属与硬质合金》 CSCD 北大核心 2018年第4期73-77,共5页
研究了退火温度对Zr-4锆合金成品金相组织、变形织构、应变收缩系数(CSR)及Kearns系数Fr的影响。结果表明:当成品管材在450~500℃区间进行消应力退火时,锆合金管材处于回复阶段,此过程不能减弱因金属形变导致晶面发生滑移形成的变形... 研究了退火温度对Zr-4锆合金成品金相组织、变形织构、应变收缩系数(CSR)及Kearns系数Fr的影响。结果表明:当成品管材在450~500℃区间进行消应力退火时,锆合金管材处于回复阶段,此过程不能减弱因金属形变导致晶面发生滑移形成的变形织构,与轧制态相比退火态合金管材CSR值无明显变化,Fr值随着退火温度的升高略增大;在500~530℃退火温度下,锆合金管材处于回复阶段与再结晶阶段的过渡区间,大部分变形织构转变为退火织构,Fr值和CSR值均急剧增大;在530~560℃退火温度下,锆合金管材处于再结晶阶段,组织为等轴状的再结晶形貌,原来的变形织构已基本完全被退火织构所替代,但此时锆合金管材还未达到完全再结晶,故Fr值和CSR值均略有升高。 展开更多
关键词 锆合金管材 ZR-4 成品退火温度 应变收缩系数(CSR) Kearns系数 Fr 径向织构
浅析锆合金管材轧制的生产效率控制 预览
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作者 丁岚 张乔 于军 《科技视界》 2018年第19期236-237,共2页
随着我国核电事业的发展,核用锆合金管材的需求量也在逐渐增加,对于生产核级锆管的生产效率也提出了更高要求。而轧制工序是锆合金管材生产的关键工序,决定着管材加工的生产周期及后续精整的返工量。因而,需要积极有效地控制锆合金管材... 随着我国核电事业的发展,核用锆合金管材的需求量也在逐渐增加,对于生产核级锆管的生产效率也提出了更高要求。而轧制工序是锆合金管材生产的关键工序,决定着管材加工的生产周期及后续精整的返工量。因而,需要积极有效地控制锆合金管材生产效率。本文从锆合金管材轧制生产实际情况出发,探讨锆合金管材轧制生产效率的控制对策。 展开更多
关键词 管材轧制 生产效率 生产控制 锆合金
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自制外穿式涡流探头 预览
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作者 王晓磊 李恒羽 +2 位作者 于军 《无损检测》 2018年第9期60-63,67共5页
通过试验总结了骨架尺寸、线径、匝数对涡流检测缺陷信号的影响规律;理论计算了产品所需的检验频率及设备匹配所需的电感。结合试验规律,根据设备所需最佳匹配阻抗制作了满足公司锆合金管材的涡流探头。
关键词 最优骨架尺寸 低抖动信号 高信噪比 宽频带
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