Svojstva materijala od legure cirkonija 705

Koja su svojstva materijala legure cirkonija 705?

Cirkonij ima niski presjek apsorpcije toplinskih neutrona, visoku čvrstoću i tvrdoću, izvrsnu otpornost na koroziju i duktilnost. Široko se koristi u područjima industrije atomske energije, zrakoplovstva i biomedicine. To je važan strateški materijal, poznat i kao "metal broj jedan atomskog doba." Za daljnje povećanje stabilnosti korištenje legura cirkonija i smanjiti poteškoće u obradi i proizvodnji, bitno je povezati materijale od cirkonijeve legure. Stoga je ključno proučavati strukturu i svojstva spojeva dvostrukih legura nakon oblikovanja tehnologijom zavarivanja, a difuzijsko zavarivanje je uobičajena metoda spajanja materijala koja se može koristiti za zavarivanje cirkonija i cirkonijevih legura.

Zr705 legura cirkonija korišten je kao osnovni materijal, Cu je dodan kao međusloj, a vakuumsko difuzijsko zavarivanje izvedeno je pod različitim uvjetima. Uglavnom su proučavani utjecaji debljine Cu međusloja i temperature zavarivanja na mikrostrukturu i mehanička svojstva difuzijskog zavarenog spoja. Raspravljalo se o zglobovima. Mehanizam formiranja; osim toga, ispitivana je otpornost na koroziju spojeva u kiselim otopinama pokusima korozije uranjanjem, te je proučavana otpornost na koroziju zavarenih spojeva dobivenih pri različitim debljinama međusloja i temperaturama zavarivanja. Rezultati pokazuju:

① Nakon dodavanja Cu folije kao međusloja, kada je debljina Cu folije 30 μm - temperatura zavarivanja 900>920 °C, a debljina Cu folije je 10 μm - temperatura zavarivanja 880, 900, 920 °C, sučelje se formira blizu baze metal Postoje dvije organizacijske strukture, Widmanstattenova struktura i dvofazna struktura, što može biti uzrokovano difuzijom Cu atoma. Kada temperatura prijeđe 920 °C i dosegne 940 ili 960 °C, postiže se temperatura pri kojoj se a->p potpuno transformira, a cijela struktura osnovnog materijala je Widmanstattenova struktura.

② Kada je debljina Cu folije 30 μm - temperatura zavarivanja 900, 920% i debljina Cu folije 10 μm. Temperatura zavarivanja 880.900 °C, na spoju se formira sloj intermetalnog spoja, a ovaj sloj spoja sadrži Zr2Cu.Zri4Cu5i> ZrCu>ZrCu5 i Zr3Cu8 faze i mogu postojati faze Zr7Cuio i Zr8Cu5. Osim toga, pri korištenju Cu debljine 10 μm kao međusloja pri istoj temperaturi (920 °C) nisu nastali intermetalni spojevi, što ukazuje da debljina bakrene folije ima određeni utjecaj na kemijsku reakciju na međupovršini. Pri povećanju temperature lemljenja na 940 °C i 960 °C. (U trenutku 2 nije formiran sloj metalnog spoja u spojevima gdje je dodan Cu debljine 30 pm ili 10 pm kao međusloj. Razlog može biti taj što je temperatura zavarivanja ubrzala brzinu difuzije i udaljenost Cu atoma u matrice Zr, a atomi Cu bili su čvrsti.Otopljeni u matrici Zr konačno se formira šira zona čvrste otopine Zr-Cu.

③ Kod debljine folije od 30 μmCu, maksimalna vlačna čvrstoća postupno raste s porastom temperature, a istezanje se prvo povećava, a zatim smanjuje, tada je temperatura 940 °C; pri debljini folije od 10 μmCu, maksimalna vlačna čvrstoća i istezanje su i Mehanička svojstva spojeva koji tvore sloj spoja su loša, što bi trebala biti posljedica krte tvrde faze intermetalnog spoja. Mehanička svojstva spojeva bez metalnog intermetalnog spoja značajno se poboljšavaju kada je temperatura 940 °C. Kada su maksimalna vlačna čvrstoća i istezanje spoja bili najveći među svim debljinama, te su se povećali sa 576MPa i 23% na 30μm na 580MPa i 32% na 10μm (izvorni osnovni materijal 585MPa i 44%).

Stopa korozije od legura cirkonija u kiseloj korozivnoj tekućini manji je od 0.5%/h. Iz perspektive mikromorfologije korozije, otpornost na koroziju je: osnovni materijal nakon zavarivanja > područje zavara bez sloja spoja > izvorni osnovni materijal > sloj sloja Zavareno područje; iz perspektive brzine korozije i stope gubitka težine, stopa korozije i stopa gubitka težine izvornog osnovnog materijala su najveće, sa stopom gubitka težine koja doseže 44%. Kako se temperatura zavarivanja povećava, stopa korozije se smanjuje i stopa gubitka težine se smanjuje.