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流动钠中冷加工合金D9和316LN奥氏体不锈钢的自动焊接敏感性


时间:2019-07-08 10:50  来源:未知   作者:admin  点击:

201不锈钢板304不锈钢板厂家无锡鑫晟荣不锈钢2019年7月8日讯  印度兴建的原型快中子增殖反应堆堆芯的燃料组件中所使用的结构材料是316LN,所使用的包覆管道的材料是合金D9。为了降低辐射条件下奥氏体不锈钢中可能产生的空隙膨胀,合金D9经过了20%冷加工处理。通过在六角包覆材料的六个面上安装包覆材料衬垫来设置燃料组件之间的最小接触面积。由于在反应堆运行过程中热和辐射会引起空隙膨胀,燃料组件可能会弯向毗邻的其他燃料组件,造成包覆材料衬垫与衬垫相互接触。由于接触应力高、温度高(823K)和驻留时间长(反应堆内燃料组件的典型的驻留时间约为两年左右),这会导致接触部位毗邻包覆材料衬垫产生自动焊接。如果发生了自动焊接,在换燃料期间燃料装卸机就要施加额外的力来撕开焊接。因此,确保在反应堆运行过程中燃料组件的衬垫部位不产生自动焊接的机会是十分重要的。 

 

自动焊接是在高温条件下长时间将两个纯净金属表面相互挤压在一起发生的扩散粘合现象。在此过程中,由于在载荷的作用下相互接触的表面发生变形,在随后的回复和再结晶过程中,原子在接触介面之间扩散,导致啮合表面自动焊接。在惰性环境下液态钠会把通常金属表面存在的氧化物膜去掉,于是易造成自动焊接。利用定义为拆除每单位接触应力所需的剪切应力为自动焊接系数W来比较各种材料组合对自动焊接的敏感性。我们发现该系数与在钠中自动焊接试验的测试持续时间 t 的平方根成正比。