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热变形对CLAM钢多尺度组织的影响研究
1
作者 于杰 赵飞 +3 位作者 许发红 熊穗平 杨明 黄文森 《精密成形工程》 北大核心 2024年第10期172-181,共10页
目的明确热变形对CLAM钢多尺度组织的影响规律,进而为采用形变热处理工艺获取细小弥散的析出相提供指导。方法利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)及X射线衍射(XRD)研究了CLAM钢在不同变形温度(550、650、75... 目的明确热变形对CLAM钢多尺度组织的影响规律,进而为采用形变热处理工艺获取细小弥散的析出相提供指导。方法利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)及X射线衍射(XRD)研究了CLAM钢在不同变形温度(550、650、750、850℃)和不同变形量(30%、45%、60%)下多尺度组织的变化规律。结果当变形量一致(30%)时,CLAM钢在变形温度为550℃时达到最大位错密度(2.69×10^(15)m^(–2))与最大界面长度(19910.3μm);在变形温度为750℃时,达到最小位错密度(2.53×10^(15)m^(–2));在变形温度为850℃时,达到最小界面长度(12594.3μm)。当变形温度一致(850℃)时,CLAM钢在变形量为60%时达到最小晶粒尺寸(53.24μm)、最大位错密度(4.22×10^(15)m^(–2))和最大界面长度(20657.8μm)。结论CLAM钢在热变形过程中发生了回复,并在变形温度为850℃时发生了再结晶。当变形量一致时,随着变形温度的提升,位错回复与界面迁移加速,使位错密度及界面长度逐渐降低。但是当变形温度达850℃时,受到高温淬火的影响(淬火温度与变形温度一致),位错密度出现异常增大。通过建立变形温度与位错密度的关系模型,计算出CLAM钢在850℃下因淬火畸变造成的位错增殖为(0.53±0.09)×10^(15)m^(–2)。当变形温度一致时,随着变形量的增加,加工硬化得到提高,多尺度组织得到细化,使位错密度及界面长度逐渐增大,同时再结晶的驱动力得到增加,使晶粒尺寸逐渐减小。 展开更多
关键词 clam钢 热变形 马氏体 位错 显微组织
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坡口形状对CLAM钢焊缝抗辐照损伤性能的影响 被引量：1
2
作者 乔永丰 雷玉成 +1 位作者 姚奕强 朱强 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期128-135,共8页
为探究坡口形状对中国低活化马氏体(CLAM)钢焊缝辐照损伤性能及辐照硬化性能的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)、掠入射X射线衍射(GIXRD)和纳米压痕技术等方法,研究了在室温下经能量为70 keV、... 为探究坡口形状对中国低活化马氏体(CLAM)钢焊缝辐照损伤性能及辐照硬化性能的影响,采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)、掠入射X射线衍射(GIXRD)和纳米压痕技术等方法,研究了在室温下经能量为70 keV、剂量为1×10^(17)ions/cm^(2)的He^(+)辐照后,V型、U型和双U型坡口CLAM钢焊缝的辐照损伤情况及力学性能。结果表明,离子辐照后,不同坡口形状焊缝金属中均产生了氦泡、析出物等缺陷,力学性能呈现出不同程度的降低。与V型和U型坡口焊缝相比,双U型坡口焊缝辐照后焊缝内部缺陷分布更均匀、尺寸更小。这是由于在三类焊缝中,双U型坡口焊缝热输入更小,焊缝晶粒组织相对较小,晶界密度更高。更高密度的晶界阻碍了缺陷间的相互聚集,减小了缺陷的尺寸。辐照后双U型坡口焊缝表面粗糙度最低,氦泡、析出物尺寸最小,衍射峰偏移量、宽化率最低,表面硬度最低,抗辐照硬化性能最好。这表明通过控制焊接坡口的形状,细化焊缝晶粒组织,可显著提升焊缝抗辐照损伤性能及抗辐照硬化性能。 展开更多
关键词 clam钢 焊接坡口 辐照损伤 辐照硬化 纳米压痕
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高能氦离子辐照对CLAM钢微观结构和力学行为的影响
3
作者 罗爱博 梁延祥 +2 位作者 姚勇 王罗斌 万强 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期138-147,共10页
聚变堆包层结构材料在服役期间会产生辐照损伤,CLAM钢作为热核聚变堆的首选结构材料,对其进行辐照行为研究十分有必要。采用高能氦离子对CLAM钢进行辐照实验,利用纳米压痕实验结合原子力显微镜(AFM)研究CLAM钢在辐照过程中的微观组织演... 聚变堆包层结构材料在服役期间会产生辐照损伤,CLAM钢作为热核聚变堆的首选结构材料,对其进行辐照行为研究十分有必要。采用高能氦离子对CLAM钢进行辐照实验,利用纳米压痕实验结合原子力显微镜(AFM)研究CLAM钢在辐照过程中的微观组织演化和力学性能的变化。结果表明:辐照后的CLAM钢中形成位错环和He泡,且随着辐照剂量的增加,位错环和He泡密度增加,尺寸增大。辐照后CLAM钢发生显著的辐照硬化效应,随着辐照剂量的增加,辐照硬化程度增加,但当辐照剂量增大到一定程度,辐照硬化效应减弱。利用DBH模型和FKH模型讨论辐照中微观结构的变化对辐照硬化效应的影响。随着辐照剂量的增加,压痕周围材料隆起堆积的范围减小,堆积高度增加,且高剂量辐照后压痕周围的堆积中出现了剪切带,表明CLAM钢辐照后脆性明显增加。 展开更多
关键词 clam钢 氦离子辐照 辐照硬化 纳米压痕 DBH模型 FKH模型
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合金碳化物M_(23)C_(6)对CLAM钢晶界拉伸性能的影响机理研究
4
作者 谢亚飞 侯廷平 +3 位作者 于涛 程石 陈梦军 吴开明 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期409-417,共9页
低活化马氏体-铁素体钢是目前核聚变反应堆的首选结构材料之一,钢中纳米级碳化物析出相对其韧塑性能起关键作用。本文以CLAM钢为研究对象,利用SEM、TEM对其显微组织、碳化物析出相M23C6(M=Fe,Cr)相及断裂微区进行表征与分析。结果表明,M... 低活化马氏体-铁素体钢是目前核聚变反应堆的首选结构材料之一,钢中纳米级碳化物析出相对其韧塑性能起关键作用。本文以CLAM钢为研究对象,利用SEM、TEM对其显微组织、碳化物析出相M23C6(M=Fe,Cr)相及断裂微区进行表征与分析。结果表明,M_(23)C_(6)主要分布在马氏体板条边界,在拉伸过程中会造成位错缠结堆积,促发微裂纹的萌生和扩展。为了从原子尺度上探究碳化物对晶界变形行为的影响,采用分子动力学方法模拟了拉伸变形过程中晶界(∑5(031))上碳化物和位错的交互作用。模拟结果显示,晶界的塑性变形以位错滑移和非晶化塑性变形为主。随着碳化物尺寸增大和数量增多,非晶化塑性变形程度增强,位错运动受阻,造成局部结构应力集中并产生微裂纹。 展开更多
关键词 clam钢 碳化物 M_(23)C_(6) 晶界 分子动力学 塑性变形
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硅对CLAM钢微观结构和力学性能的影响 被引量：7
5
作者 乔建生 姚昊 +1 位作者 黄依娜 万发荣 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期915-920,共6页
文章研究了合金元素硅对CLAM钢的力学性能和微观结构的影响。实验表明,在CLAM钢中添加0.2%的Si会使其屈服强度和抗拉强度明显提高,同时使CLAM钢的韧脆转变温度升高,韧性降低。在光学显微镜下观察,CLAM钢呈现回火马氏体组织,Si的添加使... 文章研究了合金元素硅对CLAM钢的力学性能和微观结构的影响。实验表明,在CLAM钢中添加0.2%的Si会使其屈服强度和抗拉强度明显提高,同时使CLAM钢的韧脆转变温度升高,韧性降低。在光学显微镜下观察,CLAM钢呈现回火马氏体组织,Si的添加使奥氏体晶粒细化,致使CLAM钢的强度升高、韧性降低。在透射电子显微镜下观察,回火板条马氏体是其主要结构,存在针状和颗粒状两种形态的碳化物;利用透射电子显微镜选区衍射方法可知,呈颗粒状的碳化物是M23C6型碳化物。Si的添加使马氏体板条的宽度变小。 展开更多
关键词 clam钢 硅 微观结构 力学性能
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CLAM钢U形弯曲回弹数值模拟优化与试验 被引量：5
6
作者 薛克敏 陈龙 +3 位作者 孔炎 李萍 黄波 李春京 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期53-57,共5页
CLAM钢聚变堆包层第一壁是典型中厚板U形件,尺寸较大,采用模具压弯成形后回弹较大,尺寸精度难以保证。采用数值模拟与试验研究相结合的方法,对弯曲工艺参数和模具补偿值进行优化,确定合理的摩擦润滑条件、凹模圆角尺寸、凸凹模间隙和补... CLAM钢聚变堆包层第一壁是典型中厚板U形件,尺寸较大,采用模具压弯成形后回弹较大,尺寸精度难以保证。采用数值模拟与试验研究相结合的方法,对弯曲工艺参数和模具补偿值进行优化,确定合理的摩擦润滑条件、凹模圆角尺寸、凸凹模间隙和补偿圆弧半径,最终试验零件单侧回弹角控制在0.65°内,内开口尺寸误差在2.8mm内,得到合格U形件。可为CLAM钢塑性成形提供指导。 展开更多
关键词 clam钢 聚变堆包层 回弹 模具补偿
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CLAM钢冲击和拉伸性能测试与研究 被引量：15
7
作者 李艳芬 黄群英 吴宜灿 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期151-154,共4页
对中国低活化马氏体钢———CLAM钢的冲击和拉伸性能进行了测试。结果表明:CLAM钢的塑-脆转变温度在-100℃左右,低于国际上其它几种典型的低活化马氏体钢;在室温和600℃时抗拉强度分别为668和334 MPa,类似于EUROFER97的性能。约8μm的... 对中国低活化马氏体钢———CLAM钢的冲击和拉伸性能进行了测试。结果表明:CLAM钢的塑-脆转变温度在-100℃左右,低于国际上其它几种典型的低活化马氏体钢;在室温和600℃时抗拉强度分别为668和334 MPa,类似于EUROFER97的性能。约8μm的晶粒尺寸是CLAM钢具有较好冲击和拉伸性能的主要原因之一。 展开更多
关键词 clam钢 塑-脆转变温度 拉伸性能 断口形貌 晶粒尺寸
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CLAM钢基体上大气等离子体喷涂制备氧化铝涂层工艺研究 被引量：8
8
作者 郭智慧 黄群英 +2 位作者 宋勇 严资林 吴宜灿 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2008年第4期295-299,共5页
液态金属锂铅包层是目前国际上聚变堆包层设计研究的主流方案之一，但其仍面临高氚渗透率、液态锂铅对包层结构材料的腐蚀以及锂铅流动引起的磁流体动力学MHD效应等问题，而包层结构材料表面加覆涂层是解决上述问题的关键技术之一。本... 液态金属锂铅包层是目前国际上聚变堆包层设计研究的主流方案之一，但其仍面临高氚渗透率、液态锂铅对包层结构材料的腐蚀以及锂铅流动引起的磁流体动力学MHD效应等问题，而包层结构材料表面加覆涂层是解决上述问题的关键技术之一。本实验尝试利用大气等离子体喷涂（APS）工艺在中国低活化马氏体CLAM钢上制备多功能氧化铝涂层，试验结果表明：涂层与基底具有较好的结合强度，平均值为31．7MPa；涂层电阻率为5．26×10^9～1．54×10^10Ω·m；并呈现较高的显微硬度和致密度。本工作可为未来聚变堆液态锂铅包层涂层制备提供理论依据和技术储备。 展开更多
关键词 clam钢 大气等离子体喷涂(APS) 多功能涂层 复合涂层
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CLAM钢的钨极氩弧焊及焊接后的结构与性能 被引量：8
9
作者 乔建生 赵飞 +1 位作者 黄依娜 万发荣 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2008年第4期354-361,共8页
利用钨极氩弧焊（TIG）焊接方法对中国自行研制的低活化铁素体／马氏体（CLAM）钢进行焊接试验，分别采用了Y型坡口和双Y型坡口两种焊接工艺。对焊接件各部分的硬度和显微结构进行测试分析，利用透射电镜观测材料的微观形貌并进行析出... 利用钨极氩弧焊（TIG）焊接方法对中国自行研制的低活化铁素体／马氏体（CLAM）钢进行焊接试验，分别采用了Y型坡口和双Y型坡口两种焊接工艺。对焊接件各部分的硬度和显微结构进行测试分析，利用透射电镜观测材料的微观形貌并进行析出物相分析，以此对CLAM钢的焊接性能进行初步评价。观察发现，焊缝区没有产生缩孔和裂纹；焊缝区和母材的微观形貌主要为板条马氏体，板条宽度约为600nm，其析出物均为20～200nm的M23C6型碳化物；经过焊后热处理，焊缝区、热影响区和母材的硬度之间的差别减小。 展开更多
关键词 clam钢 钨极氩弧焊 微观结构 维氏硬度
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聚变堆用CLAM钢管件冷推弯成形数值模拟及试验研究 被引量：5
10
作者 郭训忠 陶杰 +2 位作者 刘红兵 李鸣 胡立兵 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2010年第2期115-121,共7页
为解决CLAM钢的冷成形困难的问题,争取使其早日服役于核聚变环境,利用有限元数值模拟软件对CLAM钢管材的室温冷推弯过程进行了数值模拟,对影响弯头冷成形的工艺参数进行了优化以及对冷成形效果进行预报,由此确定了相对优化的工艺参数;... 为解决CLAM钢的冷成形困难的问题,争取使其早日服役于核聚变环境,利用有限元数值模拟软件对CLAM钢管材的室温冷推弯过程进行了数值模拟,对影响弯头冷成形的工艺参数进行了优化以及对冷成形效果进行预报,由此确定了相对优化的工艺参数;并使用摩擦因子约为0.07的表面涂层对管坯进行润滑处理,结合有限元模拟结果进行了实际冷成形。研究表明,在厚度分布以及表面质量等方面,实验结果和模拟结果吻合,实际成形效果优良。因此,数值模拟的优化计算可以较好地指导聚变堆用难变形材料CLAM钢弯头的室温冷成形。 展开更多
关键词 clam钢 弯头 冷推弯 数值模拟
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Be/CLAM钢热等静压连接界面特性及力学性能 被引量：3
11
作者 冷邦义 鲜晓斌 +3 位作者 罗德礼 谢茂林 黄火根 蓝林钢 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2157-2160,共4页
以AgCu28合金作为过渡层材料,采用热等静压(HIP)方法进行Be/CLAM钢(中国低活化马氏体钢)的扩散连接。利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及剪切试验分析了接头的扩散层显微组织、元素分布和力学性能。研究表明:采用AgCu28合金作为过渡层材... 以AgCu28合金作为过渡层材料,采用热等静压(HIP)方法进行Be/CLAM钢(中国低活化马氏体钢)的扩散连接。利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)及剪切试验分析了接头的扩散层显微组织、元素分布和力学性能。研究表明:采用AgCu28合金作为过渡层材料,在900℃,160MPa,2h条件下能够实现Be/CLAM钢的扩散连接;AgCu28合金过渡层材料能有效地减少铍、CLAM钢母材间的元素互扩散,防止了Be-Fe等脆性金属间化合物的大量生成。接头质量较好,剪切强度达180MPa。 展开更多
关键词 镀 clam钢 热等静压 界面特性 剪切强度
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CLAM钢TIG焊接头温度场和应力场数值模拟 被引量：2
12
作者 雷玉成 朱强 +1 位作者 尹莎 巨新 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2011年第2期163-166,共4页
运用ANSYS的热-结构耦合技术,采用APDL参数化语言及生死单元技术,以双椭球热源作为内热源,对CLAM钢TIG焊对接单层焊和单面双层焊的温度场进行了数值模拟.在不考虑焊接温度场对材料相变影响,而仅考虑对残余应力场影响的条件下,以温度场... 运用ANSYS的热-结构耦合技术,采用APDL参数化语言及生死单元技术,以双椭球热源作为内热源,对CLAM钢TIG焊对接单层焊和单面双层焊的温度场进行了数值模拟.在不考虑焊接温度场对材料相变影响,而仅考虑对残余应力场影响的条件下,以温度场的计算数据为依据进行应力场的计算,并将应力场的模拟结果与试验结果进行比较.分析结果表明:焊件残余应力的实测值和模拟结果中残余应力分布比较吻合;在焊件截面上表面,纵向残余应力在近缝区为拉应力,且在熔合区附近达到最大,而远离焊缝处转变为压应力;横向残余应力比较小,且均为拉应力;单面双层焊件表面残余应力比单层焊件的残余应力小. 展开更多
关键词 clam钢 有限元分析 温度场 应力场 数值模拟
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CLAM钢辐照效应的研究 被引量：2
13
作者 司乃潮 万浩 +2 位作者 葛俊杰 倪凯 刘光磊 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第4期405-412,共8页
中国低活化马氏体(CLAM)钢是一种用于聚变反应堆的候选结构材料,在其服役过程中,载能粒子辐照在CLAM钢中所造成的辐照效应及其机理研究是目前研究关注的热点.文中对辐照CLAM钢中的微观组织结构变化,如辐照引起的粗化和偏析;辐照缺陷,如... 中国低活化马氏体(CLAM)钢是一种用于聚变反应堆的候选结构材料,在其服役过程中,载能粒子辐照在CLAM钢中所造成的辐照效应及其机理研究是目前研究关注的热点.文中对辐照CLAM钢中的微观组织结构变化,如辐照引起的粗化和偏析;辐照缺陷,如辐照产生的间隙团、空位团、空洞、气泡和位错结构等,以及性能变化,如辐照强化、辐照硬化、辐照肿胀等的研究进展进行了综述,并展望了今后辐照效应研究的方向. 展开更多
关键词 clam钢 显微组织 辐照缺陷 辐照效应
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CLAM钢表面铝化物涂层的制备与铅液相容性研究 被引量：3
14
作者 赵小军 梁晓 +4 位作者 刘少军 肖来荣 蔡圳阳 涂晓萱 吕沛泽 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期276-283,294,共9页
目的探索铝化物涂层的制备工艺,研究其是否能有效抑制铅液对CLAM钢的腐蚀。方法用配制的渗剂对CLAM钢进行包埋渗铝,并通过随后的热扩散和原位氧化处理,在CLAM钢表面制备铝化物涂层,研究不同渗铝时间和热扩散时间对涂层厚度的影响。通过... 目的探索铝化物涂层的制备工艺,研究其是否能有效抑制铅液对CLAM钢的腐蚀。方法用配制的渗剂对CLAM钢进行包埋渗铝,并通过随后的热扩散和原位氧化处理,在CLAM钢表面制备铝化物涂层,研究不同渗铝时间和热扩散时间对涂层厚度的影响。通过静态氧化试验和铅液腐蚀试验,分别评价铝化物涂层的抗氧化性能及其与铅液的相容性,采用XRD、SEM和EPMA分析涂层的相组成以及铅液腐蚀前后的微观形貌和元素分布。结果包埋渗铝+热扩散+原位氧化处理制备的铝化物涂层主要由约30μm的FeAl相层和约70μm的α-Fe(Al)固溶体层组成。在热处理过程中,由于Al和Fe的互扩散现象,涂层中的Fe-Al相依次经过了Fe_(2)Al_(5)、FeAl_(2)、FeAl、Fe_(3)Al和α-Fe(Al)的转变。在600℃空气中静态氧化120 h后,铝化物涂层试样氧化质量增量为0.028 mg/cm^(2),比CLAM钢的氧化质量增量降低了1个数量级,铝化物涂层使CLAM钢的氧化动力学曲线由直线规律转变为抛物线规律。经550℃铅液腐蚀600、1800 h后,铝化物涂层的腐蚀质量增量分别为0.058、0.077 mg/cm^(2),仅约为CLAM钢的1/120。CLAM钢表面产生了疏松多孔的铁氧化物层,而铝化物涂层没有发生明显的腐蚀,但是腐蚀1800 h后,随着表面铝含量的不断消耗,Al_(2)O_(3)层厚度逐渐减小。结论铝化物涂层具有良好的抗氧化性能及与铅液的相容性,能够有效抑制铅液对CLAM钢的腐蚀。 展开更多
关键词 clam钢 铝化物涂层 包埋渗铝 静态氧化 铅液相容性
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1.61 dpa/300℃中子辐照后CLAM钢的硬化和脆化行为 被引量：2
15
作者 黄学龙 信敬平 +1 位作者 毛小东 孙寿华 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期225-231,共7页
较低温度(<350℃)下,反应堆结构材料的中子辐照硬化与脆化行为一直是其核工程应用中关注的热点问题之一。低活化铁素体/马氏体钢(RAFM)是国际热核聚变堆实验包层模块(ITER-TBM)首选结构材料,其在寿期内受到的中子辐照累积剂量不超过3... 较低温度(<350℃)下,反应堆结构材料的中子辐照硬化与脆化行为一直是其核工程应用中关注的热点问题之一。低活化铁素体/马氏体钢(RAFM)是国际热核聚变堆实验包层模块(ITER-TBM)首选结构材料,其在寿期内受到的中子辐照累积剂量不超过3 dpa,服役温度300~500℃。为推进具有我国自主知识产权的中国低活化钢-CLAM钢在ITER中国实验包层模块(ITER-CN-TBM)中的应用,本文通过开展1.61 dpa/300℃中子辐照前后CLAM钢拉伸性能和冲击性能测试以及与国际同类低活化钢相近辐照条件下的性能数据进行对比分析,研究了中子辐照后CLAM钢的硬化和脆化行为。结果表明,CLAM钢辐照后在室温测试时的抗拉强度和屈服强度分别为692 MPa和596 MPa,相比辐照前分别增加了29 MPa和56 MPa,表现出一定程度的辐照硬化。辐照后的韧脆转变温度DBTT相比辐照前增加了56℃,出现辐照脆化现象。与国际同类低活化钢在相近辐照条件下的测试结果对比分析,表明CLAM钢具有相对优异的抗中子辐照能力。 展开更多
关键词 clam钢 聚变堆 中子辐照 硬化 脆化
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CLAM钢TIG焊后的热处理工艺研究 被引量：3
16
作者 乔建生 黄依娜 万发荣 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2009年第3期239-246,共8页
为了解决利用钨极氩弧(TIG)焊方法焊接的CLAM钢在焊缝区存在的强度、硬度增加而韧性减弱的问题,从回火温度、回火时间以及重复回火等方面研究了回火对焊缝区硬度的影响,得到了回火温度选择为760℃、回火时间选择为2 h和在760℃保温1 h回... 为了解决利用钨极氩弧(TIG)焊方法焊接的CLAM钢在焊缝区存在的强度、硬度增加而韧性减弱的问题,从回火温度、回火时间以及重复回火等方面研究了回火对焊缝区硬度的影响,得到了回火温度选择为760℃、回火时间选择为2 h和在760℃保温1 h回火,重复进行两次的两种最佳热处理工艺。 展开更多
关键词 clam钢 回火 维氏硬度
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CLAM钢中氕氘的渗透与去除 被引量：1
17
作者 陆光达 向鑫 +5 位作者 张桂凯 包锦春 范东军 杨飞龙 陈长安 唐涛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1474-1480,共7页
低活化铁素体/马氏体钢(RAFM钢)是聚变堆产氚包层的优选结构材料。氢同位素在结构材料中的扩散渗透特性关系到产氚回收率、燃料循环及运行安全。本工作对国内研发RAFM钢之一的CLAM钢进行了气体驱动的氘渗透实验,得到573~873K温度范围内... 低活化铁素体/马氏体钢(RAFM钢)是聚变堆产氚包层的优选结构材料。氢同位素在结构材料中的扩散渗透特性关系到产氚回收率、燃料循环及运行安全。本工作对国内研发RAFM钢之一的CLAM钢进行了气体驱动的氘渗透实验,得到573~873K温度范围内氘的宏观溶解度S(mol/(m3·Pa0.5))为0.264exp(-22 447/RT),扩散系数D(m2/s)为1.38×10-7exp(-17 271/RT),渗透率Φ(mol/(m·s·Pa0.5))为3.64×10-8exp(-39 718/RT)。还进行了氕氘气体混合物的渗透实验,确认了渗透同位素效应;探索了钢中溶解氘的真空热释放去除。 展开更多
关键词 clam钢 氕 氘 渗透 除氢
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调质处理对CLAM钢焊缝抗辐照性能的影响 被引量：2
18
作者 雷玉成 刘丹 +2 位作者 姚奕强 丁祥彬 朱强 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期25-31,I0002,共8页
焊接是聚变堆包层装配的重要手段,开展焊缝的离子辐照效应研究对于提高核反应堆核心部件的使用寿命具有重要意义.为对比研究中国低活化马氏体钢(China low activation martensitic,CLAM)焊态焊缝和调质处理焊缝的离子辐照效应,试验采用1... 焊接是聚变堆包层装配的重要手段,开展焊缝的离子辐照效应研究对于提高核反应堆核心部件的使用寿命具有重要意义.为对比研究中国低活化马氏体钢(China low activation martensitic,CLAM)焊态焊缝和调质处理焊缝的离子辐照效应,试验采用150 keV的He^+在室温下对CLAM钢焊缝进行离子辐照.利用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和连续刚度纳米压痕技术(continuous stiffness measurement,CSM)等检测方法研究两种状态的焊缝辐照前后晶体结构和力学性能的变化.结果表明,在15 dpa辐照剂量下,焊缝均出现了衍射峰的半峰宽宽化和衍射角向小角度偏移,以及焊态焊缝的衍射峰强度降低;焊缝的力学性能均有明显的辐照硬化和弹性模量降低.但与焊态焊缝相比,调质处理后焊缝的辐照效应相对较弱,说明调质处理可以有效提高CLAM钢焊缝的抗辐照性能. 展开更多
关键词 clam钢焊缝 He^+辐照 XRD测试 纳米压痕技术 辐照损伤
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超声-GTA焊激励电压对CLAM钢焊缝组织和冲击性能的影响 被引量：1
19
作者 陈希章 沈政 +2 位作者 陈进 雷玉成 黄群英 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2011年第6期724-727,共4页
将超声激励源对氩弧焊(GTA)电源调制以激发出电弧超声,通过电弧与工件的自耦合作用,将其引入到中国低活化马氏体钢(CLAMs)钢的焊接中,超声-GTA焊接电流、超声激励电压及组合依据经验恰当选取.试验结果及其对比分析表明:电弧超声引入可... 将超声激励源对氩弧焊(GTA)电源调制以激发出电弧超声,通过电弧与工件的自耦合作用,将其引入到中国低活化马氏体钢(CLAMs)钢的焊接中,超声-GTA焊接电流、超声激励电压及组合依据经验恰当选取.试验结果及其对比分析表明:电弧超声引入可以有效地改善焊缝的组织与性能,通过选取适合的焊接-超声工艺参数组合,可以使CLAM钢焊缝区马氏体板条束的分布及尺寸更加均匀细密,碳化物弥散分布,焊缝冲击性能明显提高,最高可提高80%.在电弧超声振动搅拌和热量输入的双重作用下,随着激励电压的增大,焊缝的冲击性能呈先上升后下降的趋势.在控制总焊接热输入量的条件下,适当的增强激励电压可以得到较好的冲击力学性能. 展开更多
关键词 clam钢 超声-GTA焊 微观结构 冲击性能 激励电压
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真空扩散连接CLAM钢接头的微观组织与性能 被引量：1
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作者 韩增产 李京龙 +3 位作者 张赋升 熊江涛 李文亚 黄群英 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期62-65,共4页
将CLAM钢采用真空扩散连接工艺进行连接后,观察分析采用不同连接温度和保温时间连接的接头微观组织,通过拉剪试验对接头的剪切强度进行评测。结果表明:在合适的连接温度和保温时间下用真空扩散连接的方法可以实现CLAM钢的可靠连接(结合... 将CLAM钢采用真空扩散连接工艺进行连接后,观察分析采用不同连接温度和保温时间连接的接头微观组织,通过拉剪试验对接头的剪切强度进行评测。结果表明:在合适的连接温度和保温时间下用真空扩散连接的方法可以实现CLAM钢的可靠连接(结合率大于90%),接头剪切强度可达648MPa。 展开更多
关键词 clam钢 真空扩散连接 微观组织 结合率 剪切强度
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