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TA2/Q345R复合板热处理残余应力的形成与演化机制
1
作者
王瑞
霍同龙
+3 位作者
田真真
郭傲翔
白振华
赵志敏
《塑性工程学报》
北大核心
2025年第5期229-236,共8页
针对层状复合材料由于组元之间的力学性能不同,经高温热处理易导致金属层间非协调变形,最终出现残余应力(宏观内应力)的问题,通过盲孔法获得了TA2/Q345R复合板热处理前后的残余应力状态,并采用线扫描、剥离实验及高温拉伸实验获得了复...
针对层状复合材料由于组元之间的力学性能不同,经高温热处理易导致金属层间非协调变形,最终出现残余应力(宏观内应力)的问题,通过盲孔法获得了TA2/Q345R复合板热处理前后的残余应力状态,并采用线扫描、剥离实验及高温拉伸实验获得了复合板材料力学性能参数,建立了TA2/Q345R高温热处理有限元模型,研究了TA2/Q345R复合板热处理过程中宏观残余应力的形成与演化机制。结果表明,TA2/Q345R复合板热处理后呈现出压-拉-压应力状态;在加热和保温过程中,层间热应力诱导产生的弯曲应力是内应力形成的主要因素,且保温阶段复合板无法有效通过自身变形消除热应力积累,内部应力有所增大;在冷却过程中,复合板受到的层间热应力和弯曲应力分布状态与加热过程完全相反,复合板内部应力状态转变为压-拉-压,与实验结果相符,热处理过程中宏观内应力受层间热应力和弯曲应力的共同影响而持续动态变化,直至形成最终残余应力。
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关键词
TA2/Q345R复合板
热处理
残余应力
演化机制
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职称材料
Inconel690合金在高温苛性碱溶液中的腐蚀行为
2
作者
王瑞
霍同龙
+3 位作者
田真真
刘鑫
孙昌帅
钱保治
《表面技术》
北大核心
2025年第10期105-115,150,共12页
目的研究Inconel 690合金在高温苛性碱溶液中的腐蚀行为。方法采用水循环系统的高压釜设备模拟压水堆(PWR)真实工况,设计了二回路水环境(285℃)、320℃偏离工况水环境、次临界水环境(360℃)以及不同pH值(pH=7、pH=9.8、pH=10.6)实验方案...
目的研究Inconel 690合金在高温苛性碱溶液中的腐蚀行为。方法采用水循环系统的高压釜设备模拟压水堆(PWR)真实工况,设计了二回路水环境(285℃)、320℃偏离工况水环境、次临界水环境(360℃)以及不同pH值(pH=7、pH=9.8、pH=10.6)实验方案;通过SEM、EDS和XRD分析了氧化膜形貌及成分、元素含量和腐蚀机理。结果在二回路水环境下,690合金在pH=9.8和pH=10.6水环境下的表面氧化物形状相似,表现为分布均匀的絮状氧化物,并且在絮状氧化物中离散分布着薄片状的氧化物颗粒,而在纯水(pH=7)环境下的氧化物则呈现单纯絮状;在320℃偏离工况水环境下,690合金形成的外层氧化物均为片状,并有不规则颗粒状氧化物生成;在次临界水环境(360℃)下,随着温度的升高,690合金表面的氧化物尺寸也在逐渐增大,但形貌并没有太大变化。结论690合金在高温水环境中形成了双层氧化膜,初期内外层氧化膜分别为Cr_(2)O_(3)和Fe(OH)_(2)、Ni(OH)_(2),由于固态氧化和金属溶解及沉积机制,最终形成Cr_(2)O_(3)、Cr(OH)_(2)为主和微量(Ni_(x),Fe_(1-x))Cr_(2)O_(4)的内层氧化膜以及Fe(OH)_(2)、Ni(OH)_(2)、Ni Fe_(2)O_(4)为主和少量NiO、FeO、Fe2O_(3)的外层氧化膜;pH=7和pH=10.6时,320℃偏离工况水环境下均匀腐蚀速率最低;pH=9.8时,次临界水环境(360℃)下均匀腐蚀速率最低。
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关键词
蒸汽发生器
609合金
高温
碱性溶液
均匀腐蚀
腐蚀速率
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职称材料
题名
TA2/Q345R复合板热处理残余应力的形成与演化机制
1
作者
王瑞
霍同龙
田真真
郭傲翔
白振华
赵志敏
机构
山东科技大学机械电子工程学院
燕山大学机械工程学院
青岛天河制造业转型升级研究院有限公司
青岛
黄海学院智能
制造
学院
出处
《塑性工程学报》
北大核心
2025年第5期229-236,共8页
基金
山东省自然科学基金资助项目(ZR2021QE141)
中国博士后面上基金资助项目(2024M750723)。
文摘
针对层状复合材料由于组元之间的力学性能不同,经高温热处理易导致金属层间非协调变形,最终出现残余应力(宏观内应力)的问题,通过盲孔法获得了TA2/Q345R复合板热处理前后的残余应力状态,并采用线扫描、剥离实验及高温拉伸实验获得了复合板材料力学性能参数,建立了TA2/Q345R高温热处理有限元模型,研究了TA2/Q345R复合板热处理过程中宏观残余应力的形成与演化机制。结果表明,TA2/Q345R复合板热处理后呈现出压-拉-压应力状态;在加热和保温过程中,层间热应力诱导产生的弯曲应力是内应力形成的主要因素,且保温阶段复合板无法有效通过自身变形消除热应力积累,内部应力有所增大;在冷却过程中,复合板受到的层间热应力和弯曲应力分布状态与加热过程完全相反,复合板内部应力状态转变为压-拉-压,与实验结果相符,热处理过程中宏观内应力受层间热应力和弯曲应力的共同影响而持续动态变化,直至形成最终残余应力。
关键词
TA2/Q345R复合板
热处理
残余应力
演化机制
Keywords
TA2/Q345R composite plates
heat treatment
residual stress
evolution mechanism
分类号
TB331 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
Inconel690合金在高温苛性碱溶液中的腐蚀行为
2
作者
王瑞
霍同龙
田真真
刘鑫
孙昌帅
钱保治
机构
山东科技大学机械电子工程学院
河钢集团
有限公司
青岛天河制造业转型升级研究院有限公司
上海核电试验中心
出处
《表面技术》
北大核心
2025年第10期105-115,150,共12页
基金
中国博士后基金面上项目(2024M750723)。
文摘
目的研究Inconel 690合金在高温苛性碱溶液中的腐蚀行为。方法采用水循环系统的高压釜设备模拟压水堆(PWR)真实工况,设计了二回路水环境(285℃)、320℃偏离工况水环境、次临界水环境(360℃)以及不同pH值(pH=7、pH=9.8、pH=10.6)实验方案;通过SEM、EDS和XRD分析了氧化膜形貌及成分、元素含量和腐蚀机理。结果在二回路水环境下,690合金在pH=9.8和pH=10.6水环境下的表面氧化物形状相似,表现为分布均匀的絮状氧化物,并且在絮状氧化物中离散分布着薄片状的氧化物颗粒,而在纯水(pH=7)环境下的氧化物则呈现单纯絮状;在320℃偏离工况水环境下,690合金形成的外层氧化物均为片状,并有不规则颗粒状氧化物生成;在次临界水环境(360℃)下,随着温度的升高,690合金表面的氧化物尺寸也在逐渐增大,但形貌并没有太大变化。结论690合金在高温水环境中形成了双层氧化膜,初期内外层氧化膜分别为Cr_(2)O_(3)和Fe(OH)_(2)、Ni(OH)_(2),由于固态氧化和金属溶解及沉积机制,最终形成Cr_(2)O_(3)、Cr(OH)_(2)为主和微量(Ni_(x),Fe_(1-x))Cr_(2)O_(4)的内层氧化膜以及Fe(OH)_(2)、Ni(OH)_(2)、Ni Fe_(2)O_(4)为主和少量NiO、FeO、Fe2O_(3)的外层氧化膜;pH=7和pH=10.6时,320℃偏离工况水环境下均匀腐蚀速率最低;pH=9.8时,次临界水环境(360℃)下均匀腐蚀速率最低。
关键词
蒸汽发生器
609合金
高温
碱性溶液
均匀腐蚀
腐蚀速率
Keywords
steam generator
690 alloy
high temperature
alkaline solution
uniform corrosion
corrosion rate
分类号
TG172 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
TA2/Q345R复合板热处理残余应力的形成与演化机制
王瑞
霍同龙
田真真
郭傲翔
白振华
赵志敏
《塑性工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
Inconel690合金在高温苛性碱溶液中的腐蚀行为
王瑞
霍同龙
田真真
刘鑫
孙昌帅
钱保治
《表面技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
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