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Ti31鈦合金在核動力裝置上應用獲得成功

發布時間: 2021-01-24 16:40:19    瀏覽次數:

鈦的熱中子吸收截面為56×10-28m2,大約是鋯的30倍,鉿的1/2。鈦合金的核性能也比較穩定,在3~20×1019慢中子流輻射下,布氏硬度 、屈服強度略有增加, 延伸率、電阻率略有下降, 但沖擊韌性沒有變 化, 合金的密度及產品的幾何尺寸形狀均無變化。這些比較穩定的核性能及其他優異性能, 使其不僅成為制造宇航、艦船、石油化工等領域的重要結構材料、耐蝕材料, 而且隨著我國核能源工業的發展, 鈦合金也逐漸被應用到核動力裝置中, 用于制造各類熱交換器、管路、泵體、閥門等部件。

Ti31鈦棒

西北有色金屬研究院設計研制的新型耐高溫耐腐蝕高塑性Ti31鈦合金成功用于我國核動力裝置中, 大大提高了核動力裝置的安全可靠性,具有良好的社會意義。

Ti31合金的強度約為純鈦的1.5倍,但工藝塑韌性與純鈦相當, 具有良好的彎曲、壓扁、擴口。機加工性能采用2d(d:管子直徑)和2t(t:管子壁厚)彎心、管材及板材彎曲可達180度;采用60°錐頭,管材擴口量大于50%;最小壓扁板間距可達4.5t不出現裂紋;在反復塑性應變中合金不發生循環軟化現象;采用鎢極氫弧焊工藝焊接, 焊接系數可達0.9。這些綜合性能使Ti31的可用范圍大于純鈦, 為復雜環境應用提供方便條件, 不僅可用于常溫常壓的工況, 也可用于較高溫度、壓力的腐蝕工況。

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