第四代核反應(yīng)堆對于燃料組件材料的性能提出了更高的要求,其中最關(guān)鍵的是高溫強度和抗輻照腫脹性能�？於涯芊癯晒樌倪\行,在很大程度上取決于快堆燃料組件中的包殼管。包殼管必須承受堆內(nèi)苛刻的工作條件并且保持燃料元件的完整性。當(dāng)前諸多反應(yīng)堆包殼管材料是奧氏體不銹鋼（如316L、15-15Ti）,奧氏體不銹鋼具有良好的高溫蠕變、抗疲勞性能和低溫韌性,但是其抗輻照腫脹性能較差。經(jīng)過調(diào)研,通過優(yōu)化晶粒尺寸和晶界特征,可以顯著提高奧氏體不銹鋼的抗輻照腫脹性能。良好的抗輻照腫脹性能依賴于優(yōu)化的晶粒尺寸和晶界特征,但是普遍觀點是納米結(jié)構(gòu)組織的熱穩(wěn)定性較差。本論文主要研究多道次室溫等徑角擠壓法（ECAP）制備Fe-14Cr-16Ni和316L納米結(jié)構(gòu)奧氏體鋼過程中組織演化和力學(xué)性能變化,然后通過后續(xù)熱處理研究納米結(jié)構(gòu)奧氏體鋼的熱穩(wěn)定性。經(jīng)過六道次室溫ECAP擠壓制備了具有納米結(jié)構(gòu)的奧氏體鋼。在擠壓六道次時Fe-14Cr-16Ni的平均晶粒尺寸達到⁹1nm。在擠壓六道次后316L的平均晶粒尺寸達到⁶1nm。在室溫擠壓的過程中固溶態(tài)奧氏體不銹鋼受到純剪切力作用下變形,... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 塊體納米結(jié)構(gòu)材料概述
        1.2.1 納米晶材料定義和分類
        1.2.2 塊體納米晶制備方法
    1.3 ECAP的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
        1.3.1 ECAP法
        1.3.2 ECAP法的影響因素
        1.3.3 ECAP法的組織細化方式
        1.3.4 ECAP材料的力學(xué)性能
    1.4 納米結(jié)構(gòu)材料的輻照性能
    1.5 納米結(jié)構(gòu)材料的熱穩(wěn)定性
        1.5.1 納米晶長大的熱力學(xué)機制
        1.5.2 納米晶長大的動力學(xué)機制
    1.6 本文的主要研究目的、意義和內(nèi)容
第2章 實驗材料制取及實驗方法
    2.1 技術(shù)路線
    2.2 實驗材料的選擇和制取
        2.2.1 實驗材料的選擇
        2.2.2 實驗材料的制取
    2.3 實驗方法
        2.3.1 力學(xué)性能實驗
        2.3.2 微觀組織觀察實驗
    2.4 本章小結(jié)
第3章 奧氏體鋼在ECAP過程中組織演化及力學(xué)性能
    3.1 引言
    3.2 奧氏體鋼在ECAP過程中的組織演化
        3.2.1 光學(xué)金相顯微分析
        3.2.2 XRD分析
        3.2.3 TEM分析
    3.3 奧氏體鋼在ECAP過程中的力學(xué)性能
        3.3.1 拉伸實驗分析
        3.3.2 維氏顯微硬度實驗分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 納米結(jié)構(gòu)奧氏體鋼的熱穩(wěn)定性研究
    4.1 引言
    4.2 短時時效處理組織分析及力學(xué)性能
        4.2.1 顯微組織分析
        4.2.2 維氏顯微硬度分析
    4.3 長時時效處理組織分析及力學(xué)性能
        4.3.1 顯微組織分析
        4.3.2 維氏顯微硬度分析
    4.4 奧氏體鋼退火下的回復(fù)與再結(jié)晶
        4.4.1 亞晶的形成
        4.4.2 再結(jié)晶晶粒形核與長大
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)及主要成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]快中子增殖反應(yīng)堆燃料元件包殼材料的晶界工程技術(shù)應(yīng)用展望[J]. 夏爽,周邦新.  上海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(02)
[2]7475鋁合金ECAP變形及組織熱穩(wěn)定性[J]. 張鄭,杜忠澤,王經(jīng)濤,趙西成.  有色金屬. 2004(02)
[3]7475鋁合金ECAP的晶粒細化極限[J]. 張鄭,王經(jīng)濤,趙西成.  中國有色金屬學(xué)報. 2004(05)
[4]等通道轉(zhuǎn)角擠壓（ECAP）工藝的研究現(xiàn)狀[J]. 張忠明,王錦程,唐文亭,郭學(xué)鋒,楊根倉.  鑄造技術(shù). 2004(01)

博士論文
[1]多級納米結(jié)構(gòu)鋼的制備及力學(xué)性能研究[D]. 楊沐鑫.昆明理工大學(xué) 2013



本文編號：3639469