锻造工艺对Zr-4合金管坯微观结构、力学性能和耐腐蚀性能的影响

摘要：

为了研究不同锻造工艺对Zr-4合金管材组织及性能的影响,基于1火次锻坯,分别在α相区、(α+β)相区和β相区进行2火次锻造,经历相同的淬火、挤压、轧制及热处理工序后,获得3种Φ63.5 mm×10.9 mm管坯,利用OM、SEM、TEM和EBSD分析了管材试样的显微组织,在静态高压釜中进行了500℃和400 ℃/10.3 MPa蒸汽腐蚀试验,借助室温、高温(380℃)拉伸试验,对比了试样的力学性能.结果 表明:2火次采用低温α相区锻造工艺,可加大锻坯组织破碎程度,实现最终管材的晶粒组织细化,从而提高了拉伸性能;第二相粒子主要沿晶界分布,晶粒细化后形成更多晶界,明显增加了第二相粒子数量,也在一定程度上改善了其分布均匀性;同时,低温锻造下的坯料表层获得更大变形,密排六方结构的管材晶粒取向发生变化,耐腐蚀性能更优的试样的柱面法向垂直于管材轧制方向.第二相粒子和织构两个方面因素的共同作用,使得Zr-4合金管材的耐腐蚀性能显著提升.

关键词：锆合金、锻造、微观结构、织构、第二相粒子、腐蚀、力学性能

所属期刊栏目：45

分类号：TG316.2(金属压力加工)

资助基金：国家科技重大专项2015ZX06004-001

在线出版日期：2020-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：6-14