锆铌合金冷变形与低温退火板织构的研究

测定了锆－２．５Ｗｔ％铌合金在冷变形量为２０％，５０％及４００℃退火后的板织构，计算了织构系数，讨论了织构形成、发展与工艺的关系。结果表明，冷加工变形量越大，织构越强烈；冷加工变形织构在４００℃／２４ｈ退火后不仅不会消失，反而会得到加强，这是由于择优取向的亚晶在退火回复过程中变得更加完整的原因。     

N36锆合金管材的织构研究

利用X射线衍射测试技术,对N36锆合金成品管材的织构进行了测量。利用极图、织构取向因子,特别是采用三维晶体学取向分布函数等表征手段,系统分析了N36锆合金成品管材的织构特征。研究结果表明,N36锆合金成品管材的主要织构组分为基面型（0002）〈1120〉;管材径向上织构取向因子最大,大多数晶粒的[0002]基极集中在与管材的轴向垂直的ND-TD面上,并且偏离径向30°左右呈现典型双峰分布;除基面类型织构组分外,N36锆合金管材还存在一些相对强度比（0002）基面类型织构更高的锥面类型织构,而柱面类型织构较弱。     

Zr-sn-Nb新型锆合金板材加工过程中不均匀组织与织构演变

利用XRD,SEM-ECC,TEM和EBSD技术,研究了Zr-Sn-Nb系新型锆合金板材加工过程的微观组织及织构演变.结果表明,β相淬火得到的随机织构经热轧后形成沿横向倾斜的基面织构,随后的加工过程均保留该织构;热轧及两次冷轧后的基面织构都为(1010)方向平行于轧向((1010)∥RD),而退火后转变为(1210)方向平行于轧向((1210)∥RD).淬火形成的网状魏氏组织经热轧转变为不均匀形变组织,两次冷轧使组织的不均匀性更显著,最终退火得到完全再结晶组织;轧制形成的难变形晶粒多为晶粒C轴平行于轧板法向(C∥ND)的取向;最终退火板材的大晶粒多为(1210)∥RD的基面织构,小晶粒则以(1010)∥RD为主.结合锆合金的变形及再结晶机制对轧制时产生的不均匀组织及再结晶过程的织构转变进行了分析.     

Zr-Sn-Nb新型锆合金板材加工过程中不均匀组织与织构演变

利用XRD,SEM-ECC,TEM和EBSD技术,研究了Zr-Sn-Nb系新型锆合金板材加工过程的微观组织及织构演变.结果表明,β相淬火得到的随机织构经热轧后形成沿横向倾斜的基面织构,随后的加工过程均保留该织构;热轧及两次冷轧后的基面织构都为〈1010〉方向平行于轧向(〈1010〉//RD),而退火后转变为〈1210〉方向平行于轧向(〈1210〉//RD).淬火形成的网状魏氏组织经热轧转变为不均匀形变组织,两次冷轧使组织的不均匀性更显著,最终退火得到完全再结晶组织;轧制形成的难变形晶粒多为晶粒C轴平行于轧板法向(C//ND)的取向;最终退火板材的大晶粒多为〈1210〉//RD的基面织构,小晶粒则以〈1010〉//RD为主.结合锆合金的变形及再结晶机制对轧制时产生的不均匀组织及再结晶过程的织构转变进行了分析.     

织构对锆合金内压蠕变性能的影响

研究了两种组织形貌相似的锆合金M5TM和N36锆合金核燃料包壳管材的内压蠕变性能,利用X射线衍射仪分析了它们的织构,根据试验数据分析了试验应力水平对蠕变机理的影响,提出用合金在试验条件下的屈服应力作为规一化值建立蠕变速率-规一化应力关系曲线,该法更能够体现合金织构对内压蠕变行为的影响,尤其是蠕变幂函数规律失效的临界转变应力水平.     

往复镦粗-挤压对Mg-Gd-Y-Zr合金变形均匀性及织构的影响

采用等温往复镦粗-挤压工艺对Mg-8.3Gd-3.2Y-0.4Zr合金在420℃进行了4道次变形.利用光学显微镜(OM)、电子背散射衍射仪(EBSD)和X射线衍射仪研究了合金在4道次镦挤后不同区域的变形均匀性.结果表明:等温往复镦粗-挤压过程由于摩擦导致变形不均匀,试样内侧区域仍能发现粗大晶粒,平均晶粒尺寸约为20 μ...     

MGH754合金挤压棒材的二次再结晶与织构

研究了ＭＧＨ７５４合金在二次再结晶过程中的组织和结构变化。结果表明，合金大热挤压状态具有细小的等轴晶组织，织构微弱，有利于进行殂变加工；二次再结晶后，组织为粗大的柱状晶，且出现强烈的织构；随着退火时间延长，「１１０」〈００１》和「１００」〈００１〉织构含量明显增加，而「１１０」〈１１１〉，「１１０」〈１１３〉和「１１２」〈１１１〉等织构的含量减少，合金棒材的纵向主要为〈００１〉取向。     

核燃料棒端塞用冷轧锆合金棒材横截面低倍组织异常现象的研究

针对锆合金棒材在皮尔格冷轧中出现的横截面芯部低倍组织异常现象，用光学金相、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、硬度法、密度法等手段对冷轧锆-4合金棒材芯部低倍组织异常现象的本质、产生原因以及对使用性能的影响等进行了全面分析和研究。研究认为冷轧锆-4合金棒材横截面芯部出现的低倍组织异常现象并不是存在缺陷的表现，而是轧制载荷使芯部产生了不利于耐酸浸蚀的织构造成的；这种异常现象的存在不会威胁到其在反应堆中的安全性，在反应堆环境下可安全使用。     

静态退火对Mg-Gd-Y-Zr挤压合金的微结构与织构影响

本文研究了Mg-9Gd-4Y-0.6Zr挤压合金在静态退火过程中的微结构与织构的演变。采用金相显微术、扫描电子显微术、透射电子电子显微术、差热分析仪、XRD织构测试仪及EBSD分析技术表征了合金的晶粒长大、析出相沉淀及织构改变。结果表明,退火初期的晶粒尺寸下降是由再结晶引起的;晶间不均匀变形诱发了晶间的局部析出,继而抑制了再结晶过程。织构分析表明,热挤压产生了常见的基面纤维织构和不常见的柱面纤维织构,即c轴平行于挤压方向;在静态再结晶过程中,新晶粒形核会弱化柱面纤维,而晶粒长大过程会强化柱面纤维。晶界与亚晶界上的大量析出相抑制了织构改变。     

锆合金疖状腐蚀研究综述

疖状腐蚀是沸水堆中锆合金表面经常发生的1种局部腐蚀现象，它的产生直接影响包壳管的使用寿命和反应堆的安全性，为了全面认识疖状腐蚀的发生、发展及其控制因素，本文总结了国内外疖状腐蚀研究方面的一些主要成果，介绍了疖状蚀斑的形貌、形成机理以及及影响因素。在形成机制方面，目前主要有KUWAE的氢积聚模型和周邦新的形核长大模型。在疗状腐蚀的影响因素方面，认为主要有表面影响、热处理影响、合金成分影响、第二组影响、辐照影响等。最后指出了提高材料抗疗状腐蚀性能的工艺措施：提高Fe Cr含量、降低Sn含量、昼减少淬火后的退火次数和退火温度、降低锆合金制品的表面粗糙可以有效提高锆合金的抗疖状腐蚀能力，最根本的措施还是使用含铌新锆合金。     

加工工艺对锆合金微观结构及力学性能的影响

研究了锆合金管材在不同变形量、Q值(减壁量与减径量之比)和热处理制度下显微组织、力学性能和织构状态.结果表明,大变形量(变形程度80％左右)的ZrSn合金,在510℃保温3.5 h就已发生再结晶,此后随退火温度的升高,ZrSn合金抗拉强度和屈服强度都有所下降,但下降趋势变缓;塑性有所上升,但也变化不大;为得到合理织构,管材轧制加工时Q值应远大于1.2,最好选1.8或更大.     

核用锆合金管材爆破试验工艺的改进

分析了核用锆合金爆破试验失败的原因,针对外径不大于10mm的管材和外径大于10mm管材爆破试验进行了改进,设计了2种规格的管材试样联接接头,改进了管材试样焊接的保护装置。制作了6个工艺改进前φ8mm×0.64mm的管材爆破试样,10个工艺改进后φ8mm×0.64mm的管材爆破试样,并进行了爆破试验对比。结果表明,改进试验工艺后管材爆破试验的成功率为100%,而改进工艺前的管材爆破试验全部失败;另外,虽外径大于10mm的管材工艺改进前后的爆破对比试验未做,但是由于改进思路是基于外径不大于10mm的管材爆破试验的成功经验,因此从理论上讲应该是可行的。     

TB9钛合金棒材组织遗传效应与性能

以TB9钛合金为研究对象,对比分析了TB9铸锭不同部位在热加工过程中的组织差异,揭示了TB9钛合金棒材的组织遗传效应及其对性能的影响。结果表明,TB9钛合金铸锭可以分为底部沿轴向的柱状晶区,芯部的等轴晶区,边部与轴向呈45°的柱状晶区。其中铸锭底部的柱状晶具有较强的<100>织构,在随后的锻造和热轧过程中,<100>织构的柱状晶难以破碎,具有很强的遗传性,致使最终棒材尾部残留粗大的柱状晶结构,时效后抗拉强度仅为987 MPa。铸锭芯部等轴晶区没有明显的择优取向,最终制备的棒材晶粒细小,组织均匀,棒材的性能优良,抗拉强度可达1290 MPa。     

新锆合金氧化膜微观组织结构的研究

研究了氧化膜的微观组织结构,研究结果表明,对采用不同热处理的两种新锆合金,无论从内到外,氧化膜结构均极为相似;不同热处理对氧化膜结构影响在于是否有第二相易于嵌入ZrO2中,累计退火参数值越高,嵌入可能性大;该嵌入的沉淀相促进氧化膜化膜从其它结构到单斜结构的转变,残留于原金属晶界处的第二相促使晶界开裂。靠近氧化膜金属基体氧化膜内表面观察表明,氧化膜生长是不均匀的,呈菜花状;腐蚀速率越高,菜花尺寸越大,凸起越严重。本研究说明,采用低温加工工艺获得尺寸较小的沉淀相是合金耐蚀性能改善的基本途径。     

多道次轧制不同变形量对铜镍合金管材组织和性能的影响

采用电子背散射衍射(EBSD)技术对冷轧后铜镍合金管材的组织进行分析.通过对第二道次冷轧不同变形量(3.19％、9.57％、19.37％、23.97％、31.78％)的C71500铜镍合金在管材轧制后的显微硬度、抗拉伸性能、微观组织、织构及其含量变化的研究,揭示该合金织构的变化规律.通过对铜镍合金管材晶界、织构的变化及...     

添加S对Zr-Sn-Nb-Fe锆合金中第二相的影响

在Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe(质量分数,%)合金成分基础上添加26~570μg/g的S制备成实验合金,用SEM、TEM及其配置的EDS研究了S含量对合金中第二相成分及晶体结构的影响。结果表明:不加S的重熔合金中的第二相均为密排六方结构的Zr(Nb,Fe)2,添加S以后合金中出现了正交结构的Zr3Fe第二相,并随着S含量的增加,Zr3Fe的数量也相应增多;添加的S含量为190μg/g时,合金中还出现了四方结构的Zr9S2第二相,并随着S含量的进一步增加,Zr9S2第二相的数量增多;同一成分合金中随第二相粒子尺寸的增大,第二相中的Nb/Fe比值逐渐降低。本研究制备的含S锆合金中,固溶在ɑ-Zr基体中的最大S含量在26~190μg/g之间,超过固溶含量的S以Zr9S2第二相析出,并没有进入其它第二相中。     

退火制度对TA15挤压管材的组织与性能的影响

研究了TA15钛合金挤压管材的退火制度对组织及性能的影响。结果表明,TA15钛合金挤压管材随退火温度从700℃升高到960℃,Rm分别从1050MPa降到985MPa,A从14％升到15％,表明强度下降幅度甚小、塑性变化不大。在700～850℃退火可消除管材内应力并有部分再结晶,温度升高到900℃时,TA15再结晶进行得充分完全,组织得到了细化、球化,管材的力学性能良好。     

Microstructure, Texture and Mechanical Properties of Extruded Mg-Zn-Zr Mg Alloy Profiles

通过X射线衍射分析、金相分析和力学性能测试对大尺寸ZK60镁合金挤压型材的微观组织、织构取向和室温力学性能进行系统研究。结果显示,挤压态ZK60镁合金中主要由α-Mg和Mg Zn2相组成,此外还有少量的Mg2Zn11和Zn2Zr3相。挤压变形后初始的粗大铸态组织沿着挤压方向被极大地细化和破碎,同时伴有部分动态再结晶发生。大部分晶粒的基面沿着挤压方向和横向排列而不是常规的挤压纤维状取向分布。沿着45o方向取样展现出最好的断裂伸长率,其中间和边部分别为28%和23%,而最大抗力强度则体现在沿着挤压方向拉伸样品在中间和边部分别为325和312 MPa。     

变形及热处理对Zr-Sn-Nb新锆合金第二相粒子的影响

将Zr-Sn-Nb新锆合金样品分组进行不同的热加工，用透射电镜（TEM）和高分辨电镜（HRTEM）观察并分析它们的显微组织和第二相粒子成分。TEM观察发现，1000℃样品与580℃样品相似，第二相粒子呈弥散分布。其它样品中第二相粒子分布不太均匀，随着保温温度升高，带状分布的第二相增多。EDS分析发现样品中存在Nb／Fe比不同的2种Zr-Nb-Fe第二相粒子和不含Fe元素的βNb粒子。     

固溶处理对AZ91D镁合金挤压管件组织和性能影响

研究了不同状态坯料及热处理工艺对挤压成形AZ91D合金管件组织性能的影响。结果表明,坯料的各种预处理状态对待压成形管件的组织和力学性能均有不同程度的影响,无论镁锭经过什么预处理,挤压成形的管件经固溶处理后．水冷的力学性能要高于空冷的力学性能;而经固溶加时效处理后则相反,水冷时效之后的力学性能普遍比经过空冷时效的力学性能低。