锆及锆合金电子束焊接特点是什么?
发布时间: 2019-01-07作者：baile100浏览量：
锆及锆合金电子束焊接特点是什么?
锆及锆合金是原子能、化工等工业中的重要结构材料,在高温高压水中具有良好的耐蚀性,是高温水冷反应堆中非常有应用价值的材料。锆及锆合金在400℃以下加热,便开始吸收空气中的氢、氧、氮,因而显著脆化,耐高温高压下的腐蚀性能显著下降。为了抵消这些元素的有害作用,加入锡、铁、镍、铬、铌等合金元素,可以改善合金的力学性能和耐蚀性。
锆及锆合金的焊接特点如下:
锆及锆合金的焊接特点如下:
1)大气对焊缝的影响。锆及锆合金的化学活性很强,很容易与大气中的氧、氮等气体发生反应。当焊缝中含氧量超过0.5% (质量分数)时,即生成脆性化合物,使焊接接头塑性急剧下降 耐蚀性和加工性能变坏。为了防止大气污染,焊缝应隔绝空气,并 采用能量集中的焊接热源,以提高焊接接头的加热速度及冷却速 度,缩短过热区金属在高温下停留时间。真空电子束焊能很好满足 此要求。
2)脆性析出物的影响。锆及锆合金在不平衡条件下结晶时,合 金将析出复杂的金属间化合物,如ZrFe、ZrCr等。在870℃前加热急 冷时,金属间化合物将分布在晶粒边界上。在870℃加热时,金属间 化合物已完全固溶于基体中,急冷时来不及析出,所以组织中无金属 间化合物。950℃加热急冷时,会析出复杂的金属间化合物,导致焊 缝及热影响区金属的强化,而塑性降低。
3)杂质对接头的影响。焊缝中有杂质存在,则会使接头的耐烛 性下降。比如,含碳量大于0.1%(质量分数)时,便形成锆的碳化 物,在该碳化物区首先形成局部腐蚀,并进一步扩大,使整个焊接接 头发生快速腐蚀。因此,应将坡口及其两侧表面上的油脂等污物清除 干净,防止有机物进入焊缝。
3)杂质对接头的影响。焊缝中有杂质存在,则会使接头的耐烛 性下降。比如,含碳量大于0.1%(质量分数)时,便形成锆的碳化 物,在该碳化物区首先形成局部腐蚀,并进一步扩大,使整个焊接接 头发生快速腐蚀。因此,应将坡口及其两侧表面上的油脂等污物清除 干净,防止有机物进入焊缝。
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