2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、本論文研究的內(nèi)容來源于中國核動力研究設計院與指導教師合作的項目:《T225NG與T42NG鈦合金微觀組織的研究》,該項目系“九·五”國家軍工材料重大攻關項目《新型核用鈦合金材料的研制》的子項目。論文在介紹了鈦的相關物理常數(shù)、鈦及鈦合金的發(fā)展歷史、合金化原理等之后,重點介紹了所研究的T42NG鈦合金。 T42NG鈦合金是一種新型的國產(chǎn)近核用鈦合金(按合金元素的鉬當量計算)。此種鈦合金作為結構材料用于高效核反應堆的直流蒸汽發(fā)生器上。

2、為保證核反應堆的工作可靠性及安全性,本文以T42NG鈦合金的鍛材為例,在介紹了它的冶金過程之后,分析了該種鈦合金的化學成分、合金化特點、金相組織及夾雜、鍛材的顯微組織并討論了形成這些組織的原因及其力學性能。 考慮到這種鈦合金在核反應堆內(nèi)承受高溫高壓和輻照的服役過程中,會與高溫高壓水反應而生成金屬氧化物并放出氫(H2O+Ti→TiO2+H2)。部分氫會被該合金吸收,并使其含氫量逐漸增多。當鈦合金內(nèi)含有氫時,隨溫度降至室溫,幾乎全

3、部以硬而脆的呈薄片狀的氫化物沿固溶體晶界和 -Ti的晶內(nèi)析出,從而嚴重惡化鈦合金的韌度指標。本課題的研究確定了T42NG這種鈦合金中的金相組織、合金中的夾雜物及其類型、一些常見組織的形成原因、氫含量對沖擊韌度影響、沖擊斷裂特點以及氫化物種類、形態(tài)、分布和析出特征。從而為該種鈦合金在工程應用和減少氫損傷打下基礎。 在簡介了T42NG鈦合金的冶金歷史、鍛材的加工歷史以及使其不同金相組織形成的原因后。以T42NG合金鍛材為原料,在7

4、00℃下采用人工吸氫法,使其獲得不同的氫含量,之后在同溫度下保溫擴散2小時。對人工增氫后的樣品進行氫含量分析和X射線衍射作物相分析,得到低氫、中氫和高氫含量的T42NG鈦合金內(nèi)所含的各種物相,分析了它們的金相組織形態(tài)。 隨后,將不同氫含量的T42NG鈦合金加工成沖擊試樣(V形),進行沖擊韌度測定后作出了該種鈦合金的沖擊韌度值(akv)隨氫含量而變化的關系曲線,得到了氫使這種鈦合金的韌脆轉(zhuǎn)變含量的臨界值。繼而,本文對不同氫含量的沖

5、擊斷口作了SEM分析,再結合其金相形態(tài),得出氫在此種鈦合金中析出時具有慣析面特征。 為防止或減弱T42NG鈦合金的工程應用中的氫損傷,本文研究了氫化物的析出特征及慣析面。對不同氫含量的樣品作了TEM分析。用化學拋光和化學減薄結合雙噴或離子減薄等技術制備TEM樣品,觀察并拍攝氫化物在TEM下的形態(tài),應用電子衍射斑點分析確定氫化物薄片的慣析面及與基體金屬α–Ti的位向關系。慣析面的法線主要應用edge-on(當位錯方向或者界面垂直于

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