Äskettäin Kiinan tiedeakatemian Shanghain Optiikan ja tarkkuuskoneiden instituutin Laser Intelligent Manufacturing Technologyn tutkimus- ja kehityskeskuksen tutkijan Yang Shanglun tiimion edistynyt laserhitsauksessaNi-28W-6Cr-nikkelipohjainen korkean lämpötilan metalliseos, rakennemateriaali neljännen sukupolven reaktoreihin-sula-suolareaktoreihin. Tämä tutkimus on ensimmäinen kerta, kun suuritehoista kuitulaserhitsaustekniikkaa sovelletaan Ni-28W-6Cr-seokseen ja käytetään nopeaa kameratekniikkaa laserhitsauksen lämpöhalkeilun dynaamisen halkeilukäyttäytymisen ominaisuuksien analysointiin. tästä seoksesta ja selvittää halkeilun murtumismekanismia. Tutkimustulokset julkaistiin Journal of Materials Research and Technology (JMRT) -lehdessä otsikolla Dynamic laser welding hot cracking behavior and mechanism of new structure material Ni-28}W-6Cr alloy for the melten salt reaktori. Journal of Materials Research and Technology.
Ni-28W-6Cr high-temperature nickel-based alloy is a new structural material designed for China's new generation of high-temperature molten salt reactors (>850 astetta), jolla on erinomainen korkeiden lämpötilojen kestävyys ja sulan suolan korroosionesto-ominaisuudet. Tämän lejeeringin korkeamman seostusasteen ansiosta sillä on siis erittäin korkea hitsausherkkyys kuumahalkeamiselle, mikä uhkaa hitsausliitosten ja -rakenteiden käyttöturvallisuutta. Ni-28W-6Cr-lejeeringin laserhitsauksen laadun parantamiseksi ja ydinenergian teknisen soveltamisen edistämiseksi on kiireesti tutkittava lämpöhalkeilukäyttäytymistä ja siihen vaikuttavia tekijöitä. Ni{5}}W-6Cr korkean lämpötilan nikkelipohjaisen seoksen laserhitsaus, jotta voidaan ratkaista lämpöhalkeiluongelmaseoksen laserhitsausselvittämällä halkeilumekanismia.
Ryhmä käytti 10,000-watin laserprosessointiyksikköä yhdistettynä nopeaan kameratekniikkaan Ni-28W-6Cr-lejeeringin laserhitsauksen kuumahalkeamien dynaamisen murtumiskäyttäytymisen analysoimiseen. ja saatiin suhde kuumahalkeamien tyypin, lukumäärän, koon ja laajenemiskäyttäytymisominaisuuksien ja lasertehon välillä; selvensi kuumahalkeamien syntymiseen ja laajenemiseen vaikuttavia tekijöitä (laserprosessiparametrit, alkuaineerottelu, saostumisvaiheet ja jännitykset jne.) ja sitten selvitettiin kuumahalkeaman mekanismia metalliseosten laserhitsauksessa. Tämä työ luo perustan Ni-28W-6Cr-seoksen laserhitsauksen lämpöhalkeilun säätelylle, virheetön laserhitsauksen ja seoksen muovauksen toteuttamiselle sekä uuden sukupolven sulan suolan rakentamisen edistämiselle reaktoreita.
Tutkimustyötä ovat tukeneet Kiinan kansallinen luonnontieteellinen säätiö Youth Science Foundation -ohjelman ja Kiinan kansallisen tutkimus- ja kehitysohjelman puitteissa.
(a) Laserhitsatun Ni-28W-6Cr-seoksen dynaaminen halkeilukäyttäytyminen, (b) Ni-28W-6Cr-seoksen laserhitsattujen kuumahalkeamien mikrorakenne .
Ni-28W-6Cr-seoksen laserhitsauksen lämpöhalkeilun EBSD-analyysin tulokset: (a) jähmettymishalkeilu, (b) nesteytyshalkeilu.
