CANDU压力管用Zr-2.5Nb合金热挤压的数值模拟研究

利用数值模拟技术对CANDU压力管用Zr-2.5Nb合金的热挤压工艺进行了研究.结果 表明,Zr-2.5Nb合金的热挤压应采用锥形模具,且模角应为90°,以获得较小的峰值挤压力.在坯料加热温度为750～820℃,受摩擦及塑性变形影响,合金坯料局部温度将超过β转变温度.在过高的加热挤压温度下,挤压管坯由长片状α晶粒的砖砌...     

Zr-2.5Nb压力管的各向异性

在六方系金属材料中，柱面的独立滑移系少于五个，在加载时，需要基面和锥面滑移系来协调施加的应变，因而材料在发生较大的应变量后才发生弹塑性转变，流变应力也会依加载方向的不同发生很大的变化；同时又由于晶粒内部塑性的各向异性及材料的晶体学织构，六方系金属材料将产生很大的各向异性。Zr-2.5Nb合金用于CANDU重水反应堆的压力管，它的蠕变和断裂性能是温度、施加应力及织构的函数，同时又与塑性行为有关。加拿大学者利用粘塑性自洽模型，分析研究了温度、应变速度和织构对该合金屈服应力各向异性的影响，用拉伸和扭转试验结果推…     

冷加工Zr—2.5％Nb核反应堆压力管材组织的改善

根据在(α+β_(Zr))和(α+β_(Nb))相区的不同热处理后所出现的相,论述了冷加工Zr—2.5％Nb(重量,下同)核反应堆压力管的金相结构和机械性能。推荐了一种热处理制度,通过这种热处理,压力管的室温机械性能几乎和现用的、经冷加工和消除应力退火的压力管的室温机械性能一样好;这种热处理亦提高了显微组织在更高运行温度下的稳定性。     

β—Zr分解对氢在Zr—2．5Nb合金中固溶解度极限的影响

Zr -2 5Nb合金被用作坎杜堆 (CAN DU)的压力管材料。在锆及锆合金中 ,氢的固溶度很小 ,过量的氢会形成脆性氢化物 ,产生氢脆或氢鼓泡 ,降低材料的断裂韧性 ,对于压力管 ,主要危害是产生延迟氢脆开裂。氢在锆合金中的极限固溶度 (TSS或TSSD)是一个重参量 ,较高的TSS将会延长压力管的服役寿期并带来大的效益。TSS和材料的显微结构有关 ,是评估压力管运行寿期行为的一个不可少的参数。挤压加工的压力管的显微组织是由拉长的α -Zr晶粒(具有密排六方结构 ,约含 0 6wt%Nb)和绕其周围的 β -Zr相 (具有体心立方结构 ,至少含 2 0wt %Nb…     

共轨管材料属性对共轨压力的影响分析

对柴油机高压共轨燃油喷射系统中的共轨管进行了研究,介绍了共轨系统的组成结构和工作原理,利用GT-Fuel分析软件建立了仿真模型。分析了共轨管材料弹性模量和共轨管厚度对共轨管内燃油压力的影响。仿真结果表明:共轨管材料弹性模量越大,对轨压波动抑制效果越好;过大的共轨管壁厚对燃油压力波动抑制作用不明显。其仿真数据为共轨管的设计、制造和模拟提供了参考。     

软介质胀管中胀接压力选取范围的确定

以弹塑性理论为基础，分析了软介质胀管过程中管子与管板的受力和变形情况，给出了胀接压力的选取范围以及残余接触压力的计算方法， 并用有限元方法结合实例进行了验证     

Zr—2．5wt％Nb压力管合金的超塑性行为

Ｚｒ—２．５ｗｔ％Ｎｂ压力管合金的超塑性行为目前，Ｚｒ－２．５ｗｔ％Ｎｂ压力管的制作已发展为采用两相组织合金，即强织构的匀细拉长的α—Ｚｒ晶粒相及网状晶界β－Ｚｒ相。在６００℃和６００℃以上温度进行的压力管拉伸试验表明，Ｚｒ—２．５ｗｔ％Ｎｂ合金在高...     

深海高背压环境对C型波登管应变-压力特性影响的研究

针对深海环境,压力表工作存在高背压的情况,研究波登管承受极大外压应力时的应变-压力特性,探究压力表能否有效工作。基于ANSYS建立波登管的非线性有限元模型。通过对高背压与无背压环境下工作的C型波登管有限元仿真分析,比较两种工况下的应力与应变分布,得出C型波登管在高背压环境下的应变-压力特性,并在深海模拟舱内进行试验验证。仿真结果表明:深海高背压环境会使波登管最大应变量缩小,最大误差为1.0%,在有效工作允许范围内;应力分布不变,最大应力减小。C型波登管压力表在高背压环境下工作示数减小,但压力表示数误差在工作允许范围内。在高背压条件下波登管不会失效,压力表可以有效工作。     

多相爆轰管的优化设计及其制备纳米氧化钛材料的探索研究

以三种前驱气体(CH4-2O2、H2-0.5O2、C2H2-2.5O2)进行爆轰试验,研究了初始压力对爆轰参数的影响及规律,以测得的预混气爆轰压力、速度、胞格等性能参数表征了预混气爆轰特性。以测得的爆轰参数为依据自主设计了长度2m、内径80mm、壁厚8mm、点火能量为40J的爆轰管道。在自主设计的爆轰管道内采用氢气、氧气和四氯化钛为混合前驱体,通过气液爆轰法合成了纳米二氧化钛,采用TEM对产物进行了表征,结果表明获得的纳米二氧化钛其球形或者类球形颗粒大约为20-150nm。     

成型压力对Ti-48at%Al材料致密度和硬度的影响

以钛粉以及铝粉为原料,通过3h高能球磨获得Ti-48at%Al合金粉后,采用冷压成型、烧结制备Ti-48at%Al合金材料。利用黄培云压制理论计算冷压成型Ti-48at%Al合金在成型压力990、1188、1386、1782MPa的压坯密度分别为2.359、2.86、3.0、3.02g/cm3。分析了Ti-48at%Al基合金粉的压制行为及成型压力对材料烧结前后致密度和硬度的影响。结果表明,在1386MPa下,该材料经烧结工艺后致密度达到98%及硬度达到395HB。