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氢化物发生-原子荧光光谱法测定纯锆中微量铋 认领
1
作者 杨峥 梁钪 +3 位作者 张艳 刘喜山 庞晓辉 高颂 《冶金分析》 CAS 北大核心 2020年第11期63-67,共5页
纯锆被广泛应用于航空航天、航海和核反应堆等领域。铋元素对锆的耐腐蚀性有重要影响,准确测定纯锆中铋含量非常重要。实验建立了氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)测定纯锆中微量铋元素的分析方法。采用HCl-HNO3-HF可将纯锆完全溶解;... 纯锆被广泛应用于航空航天、航海和核反应堆等领域。铋元素对锆的耐腐蚀性有重要影响,准确测定纯锆中铋含量非常重要。实验建立了氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)测定纯锆中微量铋元素的分析方法。采用HCl-HNO3-HF可将纯锆完全溶解;以硫脲-抗坏血酸为预还原剂,12g/L硼氢化钾溶液为还原剂,20%(体积分数)盐酸为测定介质,光电倍增管负高压为300V,灯电流为80mA,实现了HG-AFS对纯锆中铋的测定。实验表明锆基体对铋元素测定的干扰可忽略,因此配制标准溶液系列时不需要进行锆基体的匹配。铋校准曲线的线性范围为0.00005%~0.0010%,校准曲线线性相关系数r=0.9998;方法检出限为0.000002%。按照实验方法分析3个纯锆样品中铋,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)为0.29%~0.75%;测定结果与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)基本一致。 展开更多
关键词 氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS) 纯锆
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冷轧纯锆在等时退火条件下的缺陷和组织演化 认领
2
作者 万明攀 朱特 徐虬 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期3377-3381,共5页
通过正电子湮没寿命(PAL)和透射电子显微镜(TEM)研究了不同程度冷轧纯锆在等时退火条件下的缺陷和显微组织演化行为。研究结果表明:纯锆经过冷轧变形产生高密度的位错和空位,随着冷轧变形量增加到10%,正电子的平均湮没寿命逐渐增加,变... 通过正电子湮没寿命(PAL)和透射电子显微镜(TEM)研究了不同程度冷轧纯锆在等时退火条件下的缺陷和显微组织演化行为。研究结果表明:纯锆经过冷轧变形产生高密度的位错和空位,随着冷轧变形量增加到10%,正电子的平均湮没寿命逐渐增加,变形量进一步增大,正电子的平均寿命趋于饱和。在温度范围298~898 K的等时退火条件下,冷轧纯锆中的空位型缺陷并没有聚集形成空位簇。随着退火温度增加,冷轧纯锆中的空位和位错密度逐渐减小,在退火温度为873 K时回复基本完成。 展开更多
关键词 正电子湮没寿命 纯锆 缺陷 等时退火
纯锆显微组织的显示方法 认领
3
作者 何伟 郭征 +2 位作者 杜小平 马红征 杨军红 《世界有色金属》 2019年第4期225-225,227共2页
本文提出了一种纯锆显微组织的显示方法。该方法通过对金相试样进行阳极氧化镀膜的技术,增加了显微组织的衬度,再采用偏光的方式进行金相组织的观测,有效解决了现有的纯锆金相样品很难获得清晰组织的问题,避免了因为抛光和腐蚀不当而导... 本文提出了一种纯锆显微组织的显示方法。该方法通过对金相试样进行阳极氧化镀膜的技术,增加了显微组织的衬度,再采用偏光的方式进行金相组织的观测,有效解决了现有的纯锆金相样品很难获得清晰组织的问题,避免了因为抛光和腐蚀不当而导致观测到的金相组织不清晰和容易产生判断失误的缺点。 展开更多
关键词 纯锆 显微组织 显示
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纯锆的动态力学行为及绝热剪切带 认领
4
作者 杨成 刘晓燕 +4 位作者 罗雷 杨西荣 强萌 张欠欠 冯广海 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期214-218,共5页
使用分离式霍普金森压杆装置(SHPB)对纯锆在室温下进行动态压缩实验,应变速率为800~4000 s-1。采用金相显微镜和Quanta200型扫描电子显微镜对绝热剪切带及压缩断口进行观察。结果表明,纯锆具有较低的应变速率敏感性,由于高应变条件下产... 使用分离式霍普金森压杆装置(SHPB)对纯锆在室温下进行动态压缩实验,应变速率为800~4000 s-1。采用金相显微镜和Quanta200型扫描电子显微镜对绝热剪切带及压缩断口进行观察。结果表明,纯锆具有较低的应变速率敏感性,由于高应变条件下产生了高密度的孪晶,材料硬化显著增强,真应力-真应变曲线随应变增加呈上升趋势,最大抗压强度为843 MPa。纯锆试样中观察到明显的绝热剪切带,且沿剪切带出现裂纹,压缩断口呈韧性断裂。绝热剪切带的出现和发展是材料失效的主要原因。对剪切带内部的温度进行了估算,结果表明,纯锆剪切带内部最高温度为1564℃。 展开更多
关键词 纯锆 动态压缩 动态力学行为 绝热剪切带 温度分布
热处理对表面纳米化工业纯锆疲劳性能的影响 认领
5
作者 张聪惠 李丰博 王耀勉 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期3233-3237,共5页
采用表面机械研磨处理(SMAT)对工业纯锆进行表面强化,使材料表面组织细化并引入残余压应力,通过热处理(HT)使表层残余压应力释放而纳米晶尺寸保持不变。利用光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)对试样表层显微组织进行表征,利... 采用表面机械研磨处理(SMAT)对工业纯锆进行表面强化,使材料表面组织细化并引入残余压应力,通过热处理(HT)使表层残余压应力释放而纳米晶尺寸保持不变。利用光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)对试样表层显微组织进行表征,利用X射线应力仪测试距试样表面不同深度处的残余应力,通过四点弯曲疲劳试验对热处理前后试样疲劳性能进行测试,利用扫描电子显微镜(SEM)对疲劳断口形貌进行观察,探讨晶粒细化及残余压应力对疲劳性能的影响。结果表明:SMAT使工业纯锆表层形成厚度150μm变形层且最表面晶粒细化至35 nm,并得到深度为334μm、最大应力为–695.5 MPa的残余压应力层;热处理后SMAT处理工业纯锆表层残余压应力场深度减至115μm、最大压应力降为–148.8 MPa,残余压应力场的变化对裂纹源位置及材料的疲劳极限影响明显。SMAT处理使工业纯锆疲劳极限较未处理试样提升23%;通过热处理使其表层残余压应力释放后,其疲劳极限较未SMAT处理试样提高13%。 展开更多
关键词 工业纯锆 疲劳性能 热处理 残余应力 晶粒细化
大晶粒纯锆低温轧制过程中的组织与织构研究 认领
6
作者 简洁 栾佰峰 +3 位作者 肖东平 周莹 周军 张建军 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2943-2948,共6页
主要研究大晶粒退火态纯锆在液氮温度下均匀轧制时的形变组织特征及孪生机制。利用光学显微镜、扫描电镜、电子背散射衍衬(EBSD)、X射线衍射等对不同变形量样品的变形组织和织构进行了研究,重点结合软件对EBSD结果进行组织重构和机理... 主要研究大晶粒退火态纯锆在液氮温度下均匀轧制时的形变组织特征及孪生机制。利用光学显微镜、扫描电镜、电子背散射衍衬(EBSD)、X射线衍射等对不同变形量样品的变形组织和织构进行了研究,重点结合软件对EBSD结果进行组织重构和机理分析。结果表明,液氮温度轧制时大晶粒纯锆中产生的孪晶类型为C1{11 2 2}〈11 23〉、T1{10 1 2}〈10 1 1〉和T2{11 2 1}〈11 26〉孪晶,其中C1{11 2 2}〈11 23〉孪晶最容易产生且为主要孪生类型。变形开始时,3种孪晶的数量迅速增多,而小角度晶界含量较少;变形量增大到30%时,小角度晶界含量占优势。变形初始阶段孪生优先于滑移进行,且孪生变形是最主要的变形方式,当变形量为30%时,孪晶协调的位错滑移成为主要的变形方式。变形过程中织构类型未发生变化,保持基面双峰织构(偏离ND方向±30°左右),但强度随着变形量的增大呈减小趋势。 展开更多
关键词 纯锆 液氮 轧制 织构 孪晶
工业纯锆焊接接头腐蚀性能研究 认领
7
作者 海敏娜 曾永团 +6 位作者 王文 郝亚鑫 李军献 苑晓刚 张永强 刘继雄 王快社 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第11期174-176,共3页
采用挂片失重法,研究了工业纯锆R60702板材钨极氩弧焊焊接接头在不同浓度的醋酸介质中的腐蚀性能,并分析了接头腐蚀后的表面形貌及腐蚀机理。研究结果表明,工业纯锆R60702母材和焊接接头在醋酸+2%KI+2×10^-4NaCl混合介质中,具有... 采用挂片失重法,研究了工业纯锆R60702板材钨极氩弧焊焊接接头在不同浓度的醋酸介质中的腐蚀性能,并分析了接头腐蚀后的表面形貌及腐蚀机理。研究结果表明,工业纯锆R60702母材和焊接接头在醋酸+2%KI+2×10^-4NaCl混合介质中,具有优异的耐蚀性,醋酸浓度对焊接接头腐蚀性能影响较小;在醋酸混合介质中的腐蚀方式为点蚀。 展开更多
关键词 工业纯锆 醋酸 耐蚀性 腐蚀机理
强流脉冲电子束作用下金属锆的微观结构与应力状态 认领 被引量:4
8
作者 蔡杰 季乐 +5 位作者 杨盛志 张在强 刘世超 李艳 王晓彤 关庆丰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第15期328-338,共11页
利用强流脉冲电子束(HCPEB)技术对金属纯锆进行表面处理,采用X射线衍射,扫描电子显微镜及透射电子显微镜详细分析了辐照诱发的表层微观结构和缺陷.X射线分析结果表明,HCPEB辐照后在材料表层诱发幅值为GPa量级的压应力,并形成{0002},{1... 利用强流脉冲电子束(HCPEB)技术对金属纯锆进行表面处理,采用X射线衍射,扫描电子显微镜及透射电子显微镜详细分析了辐照诱发的表层微观结构和缺陷.X射线分析结果表明,HCPEB辐照后在材料表层诱发幅值为GPa量级的压应力,并形成{0002},{101^+2},{112^+0}及{101^+3}织构.表层微观结构观察表明,与其他金属材料不同,HCPEB辐照在材料表层诱发的熔坑数量极少,多次轰击甚至几乎没有表面熔坑的形成.此外,在快速的加热和冷却状态下,在表面熔化层形成大量的超细晶粒结构,同时诱发马氏体相变和强烈的塑性变形.1次HCPEB辐照后表层内形成的变形微结构以位错为主,孪晶数量较少;5次辐照样品的位错密度迅速增高,孪晶数量也显著增加;10次辐照后样品中的变形微结构以变形孪晶为主,且出现二次孪晶现象.表层晶粒内部变形的晶体学特征不仅决定了表层的织构演化行为,而且还起到细化晶粒的作用,为纯锆及锆合金表面强化提供了一条有效的途径. 展开更多
关键词 强流脉冲电子束 纯锆 微观结构 应力状态
纯锆轧制过程中的组织与织构演变规律 认领 被引量:8
9
作者 栾佰峰 肖东平 贺方方 《电子显微学报》 CAS CSCD 2012年第6期476-480,共5页
本文通过对具有双峰织构的退火态纯锆板材进行室温轧制,得到不同变形量的样品。利用EBSD对其微观组织和织构进行了分析。结果表明,板材在轧制过程中会产生不均匀组织。一部分晶粒难变形,另一部分容易变形且沿RD方向被拉长,在变形量较大... 本文通过对具有双峰织构的退火态纯锆板材进行室温轧制,得到不同变形量的样品。利用EBSD对其微观组织和织构进行了分析。结果表明,板材在轧制过程中会产生不均匀组织。一部分晶粒难变形,另一部分容易变形且沿RD方向被拉长,在变形量较大时形成变形带。并且轧制板材组织中没有发现孪晶,因此滑移为主要的变形方式。大量的位错滑移造成了晶粒内部取向差和累积取向差的变化,但是仅仅通过滑移改变的晶粒间取向差非常小,因此,在轧制过程中通过滑移产生的小角度晶界增加,但是其晶体取向变化很小。在轧制过程中板材的基面双峰织构类型并无较大改变,只是逐渐向ND方向集中。而〈11 20〉//RD织构逐渐转变为〈10 10〉//RD织构。 展开更多
关键词 EBSD 纯锆 微观组织 织构
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纯锆的压缩变形行为 认领 被引量:9
10
作者 肖大武 李英雷 +1 位作者 胡时胜 胡凌 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期 2122-2124,共3页
利用材料试验机和SHPB装置研究了常态下纯锆的静、动态压缩宏观力学性能。塑性变形阶段的流变应力及硬化率随应变率提高而增大,应变10%~20%段应力-应变曲线表现出凹向上趋势。金相观测表明,孪生是纯锆的重要变形机制,孪晶密度随... 利用材料试验机和SHPB装置研究了常态下纯锆的静、动态压缩宏观力学性能。塑性变形阶段的流变应力及硬化率随应变率提高而增大,应变10%~20%段应力-应变曲线表现出凹向上趋势。金相观测表明,孪生是纯锆的重要变形机制,孪晶密度随应变及应变率的增长而增大。大应变时,动态压缩试样侧面观测到与压缩轴呈45°度的宏观裂纹。试样纵向剖开后,金相观测到发展的绝热剪切带。 展开更多
关键词 纯锆 应力-应变曲线 孪晶 绝热剪切
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复合细化超细晶纯锆动态再结晶模型研究 认领
11
作者 韩培盛 马炜杰 +3 位作者 李艳威 朱晓宇 杨西荣 王效岗 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期504-510,共7页
采用Gleeble-3800热模拟试验机对晶粒尺寸为200~250nm的复合细化超细晶纯锆在变形温度为300~450℃,应变速率为0.001~0.05 s-1的范围内进行单向热压缩实验。结果表明:热加工参数对超细晶纯锆流动应力影响很大。通过实验数据以及显微... 采用Gleeble-3800热模拟试验机对晶粒尺寸为200~250nm的复合细化超细晶纯锆在变形温度为300~450℃,应变速率为0.001~0.05 s-1的范围内进行单向热压缩实验。结果表明:热加工参数对超细晶纯锆流动应力影响很大。通过实验数据以及显微组织分析可知,在较高的变形温度和较低的应变速率下更容易发生动态再结晶;构建了超细晶纯锆的临界应变模型,得出其温度补偿应变速率因子Z与εc(临界应变),σc(临界应力),εp(峰值应变)和σp(峰值应力)间的关系;建立了超细晶纯锆动态再结晶体积分数模型,可以看出其动态再结晶发生的阶段为应变0.1~0.45。 展开更多
关键词 复合细化超细晶纯锆 热压缩 微观组织 临界应变 动态再结晶 本构模型
在高温硝酸与丙烷蒸气环境中R60702工业纯锆的腐蚀行为 认领
12
作者 张强 齐世锋 +4 位作者 陈鸿飞 孔韦海 万章 胡盼 刘燕 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期33-37,50,共6页
通过均匀腐蚀试验研究了R60702工业纯锆在高温硝酸和丙烷蒸气环境中的腐蚀行为。结果表明:R60702纯锆在260℃的硝酸与丙烷蒸气中的腐蚀速率极低,表面氧化膜较致密,厚度约为15μm;在430℃的硝酸与丙烷蒸气中的腐蚀速率较高,表面氧化膜厚... 通过均匀腐蚀试验研究了R60702工业纯锆在高温硝酸和丙烷蒸气环境中的腐蚀行为。结果表明:R60702纯锆在260℃的硝酸与丙烷蒸气中的腐蚀速率极低,表面氧化膜较致密,厚度约为15μm;在430℃的硝酸与丙烷蒸气中的腐蚀速率较高,表面氧化膜厚度约为50μm,由外层疏松氧化膜和内层致密氧化膜组成,氧化膜中存在微裂纹,且部分氧化膜脱落;表面氧化膜均主要由单斜ZrO2和四方ZrO2组成;当温度为260℃时,致密氧化膜对基体起到保护作用;当温度为430℃时,氧化膜保护作用降低,氧化膜增厚并产生应力松弛,导致四方ZrO2转变为单斜ZrO2,氧化膜体积膨胀并产生微裂纹,裂纹扩展合并导致氧化膜脱落。 展开更多
关键词 工业纯锆 硝酸与丙烷蒸气 氧化膜 耐腐蚀性能
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表面纳米化对工业纯锆四点弯曲疲劳性能的影响 认领
13
作者 王耀勉 成佳鹏 张聪惠 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2574-2579,共6页
采用表面机械研磨工艺对工业纯锆进行处理,利用四点弯曲疲劳试验对试样的疲劳性能进行测试。通过对试样微观组织观察、显微硬度和残余应力表征,并结合有限元方法对四点弯曲试样应力分布的模拟,分析表面纳米化对工业纯锆四点弯曲疲劳性... 采用表面机械研磨工艺对工业纯锆进行处理,利用四点弯曲疲劳试验对试样的疲劳性能进行测试。通过对试样微观组织观察、显微硬度和残余应力表征,并结合有限元方法对四点弯曲试样应力分布的模拟,分析表面纳米化对工业纯锆四点弯曲疲劳性能的影响机理。研究表明,表面纳米化工业纯锆相对于原始试样疲劳极限提高约23%。这是由于原始工业纯锆在加载时最大拉应力位于试样表层,导致疲劳裂纹在表层萌生,而表面纳米化工业纯锆由于组织强化及残余压应力作用,使疲劳强度得到提高,并且使裂纹在次表层萌生,从而获得较好的疲劳性能。 展开更多
关键词 表面纳米化 工业纯锆 疲劳性能 有限元
工业纯锆的低周疲劳特性及寿命预估 认领
14
作者 杨西荣 王欣晗 +2 位作者 张文艳 刘晓燕 赵西成 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2515-2522,共8页
通过轴向对称应变控制法对工业纯锆的低周疲劳性能进行研究,讨论了工业纯锆的循环应力-应变响应、软硬化特性、累积滞后规律、疲劳寿命以及塑性应变能的影响。结果表明:在总应变幅大于0.5%时工业纯锆均表现出循环硬化;工业纯锆疲劳寿命... 通过轴向对称应变控制法对工业纯锆的低周疲劳性能进行研究,讨论了工业纯锆的循环应力-应变响应、软硬化特性、累积滞后规律、疲劳寿命以及塑性应变能的影响。结果表明:在总应变幅大于0.5%时工业纯锆均表现出循环硬化;工业纯锆疲劳寿命满足Basquin-Coffin-Manson经验关系式,其过渡寿命为1548周;利用塑性应变能对疲劳损伤进行了有效评估,总应变幅度越低,滞回曲线面积越小,即塑性应变能越低,疲劳寿命越长;疲劳断口呈现明显的疲劳辉纹特征,随总应变幅的增加疲劳辉纹的数量减小宽度增加。 展开更多
关键词 工业纯锆 低周疲劳 疲劳寿命 塑性应变能 疲劳辉纹
ECAP+旋锻变形制备超细晶纯锆的高周疲劳行为 认领 被引量:2
15
作者 杨西荣 柳峰 +3 位作者 罗雷 冯广海 刘晓燕 赵西成 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2609-2615,共7页
室温采用等通道变形和旋锻复合工艺制备超细晶工业纯锆。对比研究了超细晶和粗晶工业纯锆拉伸和疲劳性能,并运用SEM对疲劳断口形貌进行观察和分析。结果表明:超细晶工业纯锆的室温抗拉强度明显大于粗晶工业纯锆,延伸率有一定程度地降低... 室温采用等通道变形和旋锻复合工艺制备超细晶工业纯锆。对比研究了超细晶和粗晶工业纯锆拉伸和疲劳性能,并运用SEM对疲劳断口形貌进行观察和分析。结果表明:超细晶工业纯锆的室温抗拉强度明显大于粗晶工业纯锆,延伸率有一定程度地降低。超细晶工业纯锆疲劳性能优于粗晶工业纯锆,其应力幅(σa)与疲劳寿命(Nf)满足σa=750Nf-0.06,疲劳极限σ-1为285 MPa,较粗晶工业纯锆提高了70%。断口分析显示,疲劳裂纹萌生于超细晶工业纯锆的表面,疲劳裂纹扩展区辉纹间距较粗晶工业纯锆细小,疲劳裂纹扩展更为缓慢。 展开更多
关键词 超细晶纯锆 高周疲劳 疲劳寿命 疲劳断裂
超细晶纯锆热压缩变形行为及组织演变研究 认领 被引量:3
16
作者 刘晓燕 杨成 +3 位作者 罗雷 杨西荣 张欠欠 强萌 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期500-506,共7页
采用Gleeble-3500热模拟机对等通道转角挤压(ECAP)+旋锻复合细化工艺制备的超细晶纯锆,在温度为300~450℃、应变速率为1×10-3~1×10-1 s-1的条件下进行压缩实验,分析了超细晶纯锆在热变形过程中流变应力特点及显微组织演变规... 采用Gleeble-3500热模拟机对等通道转角挤压(ECAP)+旋锻复合细化工艺制备的超细晶纯锆,在温度为300~450℃、应变速率为1×10-3~1×10-1 s-1的条件下进行压缩实验,分析了超细晶纯锆在热变形过程中流变应力特点及显微组织演变规律。并使用人工神经网络建立了超细晶纯锆压缩本构模型。结果表明:变形初期流变应力迅速升高,达到峰值应力后逐渐进入稳态流变阶段。随着温度的升高和应变速率的降低,稳态流变应力降低。超细晶纯锆屈服强度显著高于粗晶纯锆;超细晶纯锆的应变速率敏感指数m值为0.028~0.132,高于粗晶纯锆,而且低应变速率和高温有利于提高超细晶纯锆的塑性;透射电镜(TEM)结果表明:随着变形温度的升高和应变速率的降低,超细晶纯锆呈现明显的动态回复与再结晶,晶内位错密度减小,晶界逐渐清晰,晶粒尺寸逐渐增大。基于人工神经网络的压缩本构模型预测结果表明:预测值与实验值的平均相对误差(AARE)为0.5385%,相关系数(R)为0.9991,模型预测精度高。 展开更多
关键词 超细晶纯锆 变形行为 组织演变 人工神经网络 本构模型
ECAP+旋锻变形制备超细晶纯锆的低周疲劳行为 认领 被引量:1
17
作者 杨西荣 张文艳 +4 位作者 刘晓燕 罗雷 冯广海 王欣晗 赵西成 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1202-1207,共6页
采用等径弯曲通道(ECAP)+旋锻(RS)复合变形技术制备了超细晶工业纯锆,通过轴向对称应变控制方法对超细晶纯锆的低周疲劳性能进行研究,讨论了超细晶纯锆的循环应力-应变响应、软硬化特性、累积滞后规律、疲劳寿命及其疲劳断裂机理。结果... 采用等径弯曲通道(ECAP)+旋锻(RS)复合变形技术制备了超细晶工业纯锆,通过轴向对称应变控制方法对超细晶纯锆的低周疲劳性能进行研究,讨论了超细晶纯锆的循环应力-应变响应、软硬化特性、累积滞后规律、疲劳寿命及其疲劳断裂机理。结果表明:超细晶纯锆的循环软硬化特性依赖于外加总应变幅的大小。随应变幅的增加软化速率逐渐增大,且当总应变幅大于1.0%时,材料完全呈现循环软化特性。滞后回线面积随着总应变幅的增大而增大,当应变幅较小时出现"棘齿现象"。回归分析表明超细晶纯锆疲劳寿命满足Coffin-Manson经验关系式。超细晶工业纯锆低周疲劳的疲劳机制为位错运动,其断裂类型为韧性断裂。 展开更多
关键词 超细晶纯锆 低周疲劳 循环软化及硬化 疲劳寿命 疲劳断裂
退火对表面机械研磨处理工业纯锆显微组织和残余应力的影响 认领 被引量:3
18
作者 张聪惠 朱珊珊 +1 位作者 王耀勉 宋薇 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期155-159,共5页
对经表面机械研磨处理(SMAT)的工业纯锆进行不同温度的退火处理,采用偏光光学显微镜(PM)和透射电镜(TEM)对其表层显微组织进行表征,利用X射线应力仪、显微硬度计分别测试距试样表面不同深度的宏观残余应力场及硬度。利用Voigt函... 对经表面机械研磨处理(SMAT)的工业纯锆进行不同温度的退火处理,采用偏光光学显微镜(PM)和透射电镜(TEM)对其表层显微组织进行表征,利用X射线应力仪、显微硬度计分别测试距试样表面不同深度的宏观残余应力场及硬度。利用Voigt函数拟合X射线衍射峰,分析不同退火温度下微观应变和位错密度的变化规律。结果表明:对于经退火的SMAT试样,随着退火温度的增加,试样表面残余压应力逐渐减小,且残余应力场深度、最大残余应力及其对应的深度均大幅度降低;不同退火温度下,微观应变及位错密度均随距表层深度的增加逐渐减小。 展开更多
关键词 工业纯锆 表面强化 退火 微观结构 残余应力
循环载荷下表面强化工业纯锆残余应力释放研究 认领 被引量:1
19
作者 张聪惠 宋薇 +2 位作者 朱姗姗 王耀勉 王洋 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2513-2518,共6页
对工业纯锆进行表面机械研磨处理(SMAT),实现其表面纳米化,并引入残余压应力场。采用偏光显微镜(PM)、透射电子显微镜(TEM)对SMAT处理试样显微组织进行表征,利用X射线应力仪测试不同循环加载周次下距试样表面不同深度处宏观残余... 对工业纯锆进行表面机械研磨处理(SMAT),实现其表面纳米化,并引入残余压应力场。采用偏光显微镜(PM)、透射电子显微镜(TEM)对SMAT处理试样显微组织进行表征,利用X射线应力仪测试不同循环加载周次下距试样表面不同深度处宏观残余应力。研究不同循环加载周次下距表层不同深度处X射线衍射峰半高宽的变化特征,并采用Voigt函数拟合X射线衍射峰,得到微观应变和位错密度的分布特征。结果表明:循环加载初期残余应力释放率最大,约为25%,随着循环加载周次增加残余应力释放率趋于稳定;不同循环加载周次下,随距表层深度增加,X射线衍射峰半高宽、微观应变和位错密度逐渐降低后趋于稳定;随着位错密度降低,残余压应力逐渐增加,位错密度值稳定于约2×1010cm-2时所对应的深度,和最大残余压应力对应的深度基本一致。循环载荷下残余应力释放是通过微观塑性变形过程中位错运动来实现。 展开更多
关键词 工业纯锆 循环加载 残余应力释放 半高宽 位错密度
纯锆R60702板材焊接接头的腐蚀性能研究 认领 被引量:2
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作者 海敏娜 王快社 +3 位作者 王文 郝亚鑫 徐瑞琦 李瑶 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期787-792,共6页
采用挂片失重法,研究了工业纯锆R60702板材钨极氩弧焊焊接接头分别在沸腾条件下的10%,30%,70%(质量分数)浓度的硫酸和醋酸+2%KI+200 mg·kg-1Na Cl介质中的腐蚀性能,并分析了接头腐蚀后的表面形貌及腐蚀机制。实验结果表明,在... 采用挂片失重法,研究了工业纯锆R60702板材钨极氩弧焊焊接接头分别在沸腾条件下的10%,30%,70%(质量分数)浓度的硫酸和醋酸+2%KI+200 mg·kg-1Na Cl介质中的腐蚀性能,并分析了接头腐蚀后的表面形貌及腐蚀机制。实验结果表明,在相同浓度硫酸介质中,焊接接头的腐蚀速率均比母材腐蚀速率大;当硫酸腐蚀液浓度低于30%(包含30%)时,母材和焊接接头均具有优异的腐蚀性能;当硫酸腐蚀液浓度高于30%时,母材和焊接接头腐蚀速率显著增大,硫酸浓度对母材和焊接接头的腐蚀速率影响均较大;在相同浓度醋酸+2%KI+200 mg·kg-1Na Cl混合介质中,接头的腐蚀速率均比母材腐蚀速率小;当醋酸浓度小于70%时,浓度对母材和接头的腐蚀性能影响较小,这是因为焊缝区域的粗大组织降低了Cl-和I-吸附晶界引起的氧化膜局部破坏效应;工业纯锆R60702母材和焊接接头在硫酸介质中腐蚀方式均为全面腐蚀,在醋酸+2%KI+200 mg·kg-1Na Cl混合介质中的腐蚀方式为点蚀。 展开更多
关键词 工业纯锆 醋酸 硫酸 腐蚀性能 腐蚀机制
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