形变应力对低锡Zr-4合金管材氢化物取向影响研究

发布时间：2022-10-17 14:58

　　锆及锆合金合金因具有热中子吸收截面小、机械性能高、耐高温、耐腐蚀等有点,广泛应用于核反应堆用燃料棒用包壳材料。在高温高压反应堆的腐蚀环境下,锆合金会发生吸氢行为。若锆中的氢含量超过锆的极限固溶度时会以氢化物的形式析出,严重的影响并恶化核反应堆的安全和质量。氢化物是脆性相,且具有极强的应力取向效应。锆合金管材生产企业常采用矫直的方法确保锆合金管材的直线度满足要求。在矫直过程中,管材会受到连续反复的横向弯曲及径向压扁变形,管材受横向弯曲应力和径向压扁应力共同作用。本文以再结晶退火后的低锡Zr-4锆合金管材为研究对象,对管材试样分别进行径向压扁和横向弯曲变形试验、渗氢实验,金相观察及氢化物取向因子(Fn^45°)实验,分析管材受到压扁、弯曲变形程度及变形次数对氢化物取向的影响。通过受力及变形分析,确定出了管材截面上的应力应变形态及分布规律;根据变形材料的试验参数、几何特点及受力关系,建立起了变形区中最大应力计算的数学模型及计算方法。同时,利用计算机仿真模拟技术,对两种变形方式及不同变形程度下的应力状况进行模拟及分析,结论如下:（1）通过受力分析,确定出了管材截面上的应力应... 

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

气相渗氢装置

电解渗氢原理简图

氢化物组织

【参考文献】：
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本文编号：3692286