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工业级锆及锆合金焊接技术研究

2019/12/03 阅读:

摘要:锆及锆合金是常用于核技术领域,是一种耐腐蚀性较强的材料,在未来的核工业发展和化学工业都有着巨大的作用,极好的焊接技术性能对使用的寿命都有着不可相关的作用,在分析如何更好的运用此项技术,对锆及锆合金技术、性能、以及运用方面都更加进一步探究,本文将对工业级锆及锆合金焊接技术的最新研究进展进行简要分析,更好的展望锆及锆合金的应用前景。

关键词:锆及锆合金;焊接技术;研究进展

1工业级锆及锆合金焊接技术发展前景

锆及锆合金有很多特性,它是一种高熔点、耐腐蚀的材料,是在核反应中有着巨大的推动作用的原材料,在核工业技术中也被大量的运用,在新时代的道路上,锆及锆合金也在一步一步走向化学工业技术,成为该设备中关键的重要核心材料,在达到一定腐蚀程度下,也能被合理运用。在锆及锆合金技术运用流程中,焊接技术成为其中最为关键的一环,也就是说,在目前来看,锆及锆合金最为主要的焊接方式是钨极氩弧焊、等离子弧焊等形式[1]。良好的焊接性能是对整个设备的寿命以及可靠度都有着最为基础的作用,也发挥着至关重要的作用,在整个流程运转中,不可代替的一项技术。锆及锆合金焊接技术在工业中的具体研究进展,有更大的突破和应用的前景需求[2]。

2工业级锆及锆合金焊接技术的特性

锆及锆合金焊接技术有着自己独有的特性,在液态时流动性极好、敏感性较低、焊后不易变形、弹性较小等多种特点。也就是说,要想有良好的焊接性能,要具有独特的焊接特性,但是它其中也有一些亟需克服的特点,由于高温中化学活性较强,焊接过程中也易与气体发生化学反应,生成化合物,一定程度上破坏了其性质。因此,在此项焊接锆及锆合金适应过程中,有着严格的要求与流程和外界环境,确定好整个工艺之间的参数,选择较好的操作环境,加强焊缝以及做好隔离,保证整个焊接技术的质量,确保流程中无一差错[3]。近几年,对焊接技术的接头性能也有一定的发展,主要探究的领域是其强度、硬度与它的耐腐蚀性能等相关机理,严格按照要求处理焊接技术的接头质量。一是在力学角度来看的性能,研究者都比较注重锆及锆合金的焊接技术,选取良好的塑性和严谨性的产品,对接头表面也采取不同的硬度的技术来进行探讨,采取严格的措施进行保护,高质量的进行清理,以及在焊接的整个流程都被高强度保护,将焊枪与其分离,严格进行贴合,焊接强度拉至一定数值,满足其要求,得到相应的结果。保证焊接中焊缝没有受到外界影响,未受到污染以及硬化现象,最终,增强的保护的效果对接头力学有很大的作用。二是在残余应力中辨别性能,在以往的融化焊接流程中,金属材料都被输送热能以及立即快速冷却,焊接的速度仍有一些残余应力问题,残余应力也在一定程度上造成其稳定性,在目前的现状来看,残余应力主要运用在超声法、钻孔法以及多种测定形式中。如果在焊接过程中,残余应力有一些不良的推进作用,将立即运用拉伸法和爆炸法进行消除[4]。三是耐腐蚀性的机理原理,在现如今运用过程中来看,锆及锆合金技术的耐蚀性的主要方式是有电化学法和挂片失重法,但是后者的周期较长,因此使用次数也较少。相关数据表明,焊接技术的耐腐蚀性质是合金元素的挥发,也可能是在运用过程中,被外界因素污染,污染可以通过相关形式进行有效处理,但是挥发问题,要在使用过程中,添加一定的质量因素,获得耐腐蚀较高的焊接技术进行操作,控制整个不良因素,确保万无一失。在整个焊接过程中,主要分为两个阶段形式,第一阶段是在腐蚀初期的阶段,成反比的现象,有光泽、颜色呈黑色,这种特性就是较好的抗腐蚀性能的表现,在腐蚀的过程中,可能会出现机理的转变,第二阶段,转化为动力学方面,再进一步腐蚀的过程中,成现为灰白色现象,在不断地进行反应后,将不会出现白色腐蚀化学物。

3工业级锆及锆合金焊接技术的未来展望

锆及锆合金技术在很多方面其实存在着一定的耐腐蚀性能,也特别适合在化工设备以及流程中进行运转,很好地解决工业行业的腐蚀方面的现象。在目前的一些工业产品来看,极大多数都是在使用工业级锆及锆合金焊接技术以及相应的工业级锆及锆合金材料,其中最为显著的就是醋酸制造业技术,作为主要的第一核心市场,面临着巨大的机遇与挑战,降低其成本是首要关键,提高生产效率是核心保障,面向今后的研究方向来看,加强工业级锆及锆合金焊接技术的流程,以及抗腐蚀的方面研究,对锆及锆合金技术、性能、以及运用方面都更加进一步探究,锆及锆合金有着一定的市场应用,能达到一定的经济效益,在工业化产业结构连中,更好的做到夯实基础,推动工业化发展,成为固定产业形势,弥补我国金属事业的发展缓慢问题,带动金属发展,满足行业要求,推动核心事业,做到有效保障。

4结束语

总而言之,就目前来看,工业级锆及锆合金焊接技术的流程以及相关运作机理都在不断探究与加强,从工业行业的角度来看,应将腐蚀的相应方法与实验就行有机结合,起到相辅相成的作用,推动整个工业级锆及锆合金焊接技术,模拟多种形式,为今后的工业级锆及锆合金焊接技术提供最有利的方式,奠定夯实的基础,更好的展望锆及锆合金的应用前景。

参考文献

[1]海敏娜,曾永团,王文,等.工业级锆及锆合金焊接的最新研究进展[J].焊接技术,2014(4):1-4.

[2]乔宇.锆基块体非晶态合金的搅拌摩擦焊连接工艺及机理研究[D].兰州理工大学,2009.

[3]吴超辉,陆琪,沈博智,等.Zr44Ti11Ni10Cu10Be25块体非晶合金与金属铝箔的扩散连接[J].特种铸造及有色合金,2011(1):79-82.

[4]蔡秀清.毒害艾美耳球虫第二代裂殖子cDNA文库的构建与筛选及3-1E基因的克隆表达[D].2016.

作者:周尧 单位:国核宝钛锆业股份公司

工业级锆及锆合金焊接技术研究

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