基于标准拉伸和小冲杆试验的中子辐照国产A508-3钢硬化研究

1

作者 李远飞 王海东 +5 位作者 许怡幸 夏羿 陈鑫 徐超亮 贾文清 刘向兵 《核动力工程》 北大核心 2025年第6期133-138,共6页

反应堆压力容器(RPV)辐照监督试样不足的问题日益凸显,小冲杆试验作为一种高效获取数据的手段被认为可以克服这一问题。本文针对国产RPV钢(A508-3钢)开展了3×10^(19)cm^(-2)和6×10^(19)cm^(-2)(中子能量E≥1 MeV)两个不同快... 反应堆压力容器(RPV)辐照监督试样不足的问题日益凸显,小冲杆试验作为一种高效获取数据的手段被认为可以克服这一问题。本文针对国产RPV钢(A508-3钢)开展了3×10^(19)cm^(-2)和6×10^(19)cm^(-2)(中子能量E≥1 MeV)两个不同快中子注量的辐照考验,并进行了辐照后室温条件下的拉伸性能和小冲杆测试。数据显示,标准拉伸强度和小冲杆强度特征值均随快中子注量而升高。此外,根据半经验公式建立了标准拉伸强度和小冲杆强度特征值的线性关系。 展开更多

关键词 反应堆压力容器(RPV) a508-3钢 中子辐照 小冲杆试验 硬化

原文传递

国产A508-3钢辐照性能 被引量：12

2

作者 林赟 宁广胜 +2 位作者 张长义 佟振峰 杨文 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期204-207,共4页

反应堆压力容器(RPV)作为反应堆寿期内不可更换的核心设备,是防止堆芯放射性泄漏的最主要屏障。本文针对国产压力容器材料A508-3钢,开展了一定剂量水平(约10×1019 cm-2,E≥1 MeV)的研究堆加速辐照试验,并进行了辐照后力学性能测试... 反应堆压力容器(RPV)作为反应堆寿期内不可更换的核心设备,是防止堆芯放射性泄漏的最主要屏障。本文针对国产压力容器材料A508-3钢,开展了一定剂量水平(约10×1019 cm-2,E≥1 MeV)的研究堆加速辐照试验,并进行了辐照后力学性能测试分析,包括拉伸性能和冲击性能测试。结果显示,辐照后在-100、20、288℃下,A508-3钢的屈服强度分别增加了83、108、52 MPa,抗拉强度分别增加了58、61、49 MPa,韧脆转变温度T41J增加了68℃,上平台能量降低了61J。A508-3钢辐照前后性能测试结果表明,在中子辐照至60a寿期后,A508-3钢仍能满足反应堆使用要求。 展开更多

关键词 a508-3钢 中子辐照 辐照脆化

在线阅读 下载PDF 职称材料

10×10^19cm^-2快中子辐照国产A508-3钢材料的小冲杆试验研究 被引量：6

3

作者 王成龙 白冰 +6 位作者 张长义 佟振峰 钟巍华 徐帅 赵迎超 宁广胜 杨文 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期683-687,共5页

小冲杆试验方法以其所需测试样品尺寸小而带来的样品感生放射性小等优势,越来越多地应用于核材料力学性能评价领域。本文设计了一套利用光栅尺直接测量样品变形的小冲杆试验装置,较传统装置精度有明显提高。利用该套装置对注量为10×... 小冲杆试验方法以其所需测试样品尺寸小而带来的样品感生放射性小等优势,越来越多地应用于核材料力学性能评价领域。本文设计了一套利用光栅尺直接测量样品变形的小冲杆试验装置,较传统装置精度有明显提高。利用该套装置对注量为10×10^19 cm^-2(E≥1 MeV)快中子辐照的国产A508-3钢材料进行了小冲杆测试研究,探索了针对放射性样品从制备到测试的试验方法,并获得了国产A508-3钢材料的小冲杆屈服特征值、抗拉特征值和韧脆转变温度与标准试验之间的关系式。 展开更多

关键词 国产a508-3钢 小冲杆 放射性

在线阅读 下载PDF 职称材料

国产A508-3钢在模拟AP1000一回路水环境下的疲劳性能研究 被引量：4

4

作者 钟巍华 佟振峰 +4 位作者 王成龙 鱼滨涛 刘健 郑全 杨文 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期702-708,共7页

反应堆压力容器(RPV)钢在一回路水环境下的疲劳性能是评价其设计寿命的重要参数。本文针对国产A508-3钢开展了模拟AP1000一回路水环境的低周疲劳性能试验研究,获得了321℃、15.5 MPa及0.1 ppm溶解氧水环境下的疲劳行为数据和断裂机理。... 反应堆压力容器(RPV)钢在一回路水环境下的疲劳性能是评价其设计寿命的重要参数。本文针对国产A508-3钢开展了模拟AP1000一回路水环境的低周疲劳性能试验研究,获得了321℃、15.5 MPa及0.1 ppm溶解氧水环境下的疲劳行为数据和断裂机理。研究结果表明,国产A508-3钢峰值应力随应变幅的增大而逐渐增大,疲劳试验过程中试样表现出循环硬化、循环软化和饱和3个阶段;在应变幅由0.2%逐渐增加至0.6%的过程中,疲劳周次从10~5逐渐降低至10~2;疲劳断口具有疲劳和腐蚀特征,属于典型的腐蚀疲劳断裂。 展开更多

关键词 反应堆压力容器 国产a508-3钢 一回路水环境 低周疲劳 腐蚀疲劳

在线阅读 下载PDF 职称材料

双相区热处理对A508-3钢的冲击性能及断口形貌的影响 被引量：10

5

作者 孔凡涛 陈玉勇 吴俊 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期54-59,共6页

采用Charpy(V型缺口)试样对A508-3钢调质处理试样和双相区热处理试样在-196～20℃温度范围内进行示波冲击试验,用扫描电镜对冲击断口形貌进行观察,研究了冲击温度对两种热处理制度下该钢的冲击性能和断口形貌的影响。调质处理试样随着... 采用Charpy(V型缺口)试样对A508-3钢调质处理试样和双相区热处理试样在-196～20℃温度范围内进行示波冲击试验,用扫描电镜对冲击断口形貌进行观察,研究了冲击温度对两种热处理制度下该钢的冲击性能和断口形貌的影响。调质处理试样随着温度的降低,其冲击功和侧膨胀量急剧降低,断裂方式从韧脆混合断裂变为脆性断裂,断口形貌中纤维区和剪切唇面积不断减少,放射区面积相应增大;双相区热处理试样在-20～-100℃冲击时,其冲击功和侧膨胀量改变甚小,断裂方式为全韧性断裂,断口形貌全部为剪切唇和纤维区组成,随着温度的继续降低,冲击功和侧膨胀量开始急剧下降,断裂方式变为韧脆混合断裂,断口形貌出现放射区,放射区微观特征为准解理。与调质处理相比,该钢经双相区热处理后冲击性能大大提高,韧脆转变温度急剧降低。 展开更多

关键词 a508-3钢 示波冲击 韧脆转变温度 断裂方式

原文传递

国产A508-3钢的小冲杆试验研究及问题探讨 被引量：2

6

作者 乔建生 钟巍华 杨文 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第3期106-112,共7页

核压力容器(reactor pressure vessel,RPV)材料的性能研究对保证核反应堆安全运行非常重要,鉴于辐照环境的限制,开展国产核压力容器材料A508-3钢的小冲杆试验研究很有必要。用小冲杆试验方法研究了A508-3钢的强度和韧性,建立了小冲杆试... 核压力容器(reactor pressure vessel,RPV)材料的性能研究对保证核反应堆安全运行非常重要,鉴于辐照环境的限制,开展国产核压力容器材料A508-3钢的小冲杆试验研究很有必要。用小冲杆试验方法研究了A508-3钢的强度和韧性,建立了小冲杆试验结果与标准试验结果之间的关系,即屈服强度和屈服力之间的线性关系、抗拉强度和最大载荷之间的线性关系,验证了冲击试验得到的韧脆转变温度与小冲秆实验得到的韧脆转变温度之间的非线性关系,最后,对实验及数据处理中存在的问题进行了探讨。 展开更多

关键词 a508-3钢 小冲杆试验 屈服强度 抗拉强度 韧性

在线阅读 下载PDF 职称材料

国产A508-3钢在AP1000工况下的辐照脆化性能预测与分析 被引量：2

7

作者 乔建生 四改平 张文儒 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第2期79-83,共5页

利用RCC-M、FIS、FIM和RG1.99(2)模型,分别计算了300MW、600MW和1000MW三种国产A508-3钢的在AP1000工况下的辐照脆化性能;利用FIS模型的计算结果和NRC-RG1.99(2)模型提供的方法计算了调整参考温度。结果显示,600MW核压力容器材料的计算... 利用RCC-M、FIS、FIM和RG1.99(2)模型,分别计算了300MW、600MW和1000MW三种国产A508-3钢的在AP1000工况下的辐照脆化性能;利用FIS模型的计算结果和NRC-RG1.99(2)模型提供的方法计算了调整参考温度。结果显示,600MW核压力容器材料的计算结果超出AP1000的标准要求,不适合用做AP1000的核压力容器,300MW和1000MW核压力容器材料的计算结果满足AP1000核压力容器的辐照脆化性能要求,适合用作AP1000的核压力容器。最后,提出了适当降低C、Ni等合金元素的含量、严格控制N/Al之比等方法以提高材料的抗辐照脆化性能、以实现AP1000核压力容器国产化的建议。 展开更多

关键词 a508-3钢 辐照脆化 性能预测 AP1000

原文传递

合金元素对A508-3钢平衡相转变相析出的影响 被引量：8

8

作者 陈红宇 杜军毅 +2 位作者 邓林涛 宋青坪 王立民 《大型铸锻件》 2008年第3期4-7,共4页

采用Thermo-Calc热力学软件计算了A508-3钢的热力学平衡相,研究了合金元素对A508-3钢平衡相转变相析出的影响。结果表明,A508-3钢平衡相转变时的析出相为渗碳体、KSI碳化物、M7C3、MoC和Mo2C,其中KSI碳化物是含Mo较多的渗碳体。综合各... 采用Thermo-Calc热力学软件计算了A508-3钢的热力学平衡相,研究了合金元素对A508-3钢平衡相转变相析出的影响。结果表明,A508-3钢平衡相转变时的析出相为渗碳体、KSI碳化物、M7C3、MoC和Mo2C,其中KSI碳化物是含Mo较多的渗碳体。综合各元素的影响,在平衡态条件下,C为0.19%时,Mn控制在中高限,Mo控制在0.47%～0.49%对力学性能的提高是有利的;C为0.17%时,Mn控制在中高限,Mo控制在0.51%～0.53%是冶炼时较为合适的成分控制范围。 展开更多

关键词 a508-3钢 合金元素 平衡相转变 析出相

在线阅读 下载PDF 职称材料

A508-3钢临界温度A_(C1)的电镜测定 被引量：2

9

作者 盛钟琦 肖洪 邹岷 《大型铸锻件》 1996年第2期26-28,共3页

利用透射电镜技术测定了 A5 0 8- 3钢的临界温度 AC1,测定结果比膨胀仪法的结果低 2 5℃左右。原因是电镜技术可以发现极微小区域中发生的相变以及它更接近于平衡状态。最后还结合热处理实际讨论了该结果在质量保证中的作用。

关键词 a508-3钢 临界温度 电子显微镜

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于小冲杆实验方法的国产A508-3钢等效断裂应变测定

10

作者 乔建生 钟巍华 杨文 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期822-826,共5页

在对比分析小冲杆实验测量韧性金属材料等效断裂应变方法的基础上,选择利用Chakrabarty薄膜伸张模型,确定了与实验装置相关的等效断裂应变与小冲杆实验中心位移之间的二次函数关系,利用该函数关系计算了不同温度下国产A508-3钢的等效断... 在对比分析小冲杆实验测量韧性金属材料等效断裂应变方法的基础上,选择利用Chakrabarty薄膜伸张模型,确定了与实验装置相关的等效断裂应变与小冲杆实验中心位移之间的二次函数关系,利用该函数关系计算了不同温度下国产A508-3钢的等效断裂应变。结果表明,等效断裂应变随温度降低而减小。讨论了等效断裂应变随温度变化的原因。 展开更多

关键词 a508-3钢 小冲杆实验 等效断裂应变

在线阅读 下载PDF 职称材料

A508-3钢液对钢包用含碳耐火材料的侵蚀机理 被引量：1

11

作者 薛燕鹏 陈玉勇 《耐火与石灰》 2012年第6期15-19,共5页

采用感应炉浸渍实验法模拟钢包现场使用情况,借助X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和热重分析设备(TGA)等分析手段,研究了含碳耐火材料的相组成、高温失重特性以及被钢液侵蚀后的显微组织。结果表明,在20～1 300℃加热阶段,MgO-... 采用感应炉浸渍实验法模拟钢包现场使用情况,借助X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和热重分析设备(TGA)等分析手段,研究了含碳耐火材料的相组成、高温失重特性以及被钢液侵蚀后的显微组织。结果表明,在20～1 300℃加热阶段,MgO-C试样一直在减重,减重共计1.142 7mg,占试样总质量的16.93%,而Al2O3-MgO-C试样减重较少,减重共计0.441 4mg,占试样总质量的6.45%。加热温度在1 070～1 170℃,Al2O3-MgO-C试样少量增重。钢液对MgO-C和Al2O3-MgO-C耐火材料的侵蚀机理基本相同,均沿主相晶界侵入,晶界处有许多小孔洞,且晶界和晶内分布有许多小铁珠。 展开更多

关键词 含碳耐火材料 a508-3钢 侵蚀机理 显微结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

A508-3钢回火焊道接头组织和性能

12

作者 唐威 《焊接》 北大核心 2021年第10期43-47,63,共6页

文中针对A508-3钢,采用镍基合金焊条Ni690在其表面实施了异种材料的回火焊道焊接技术,分析了异种材料回火焊道焊接接头组织和性能,并与常规焊接工艺+590℃×2 h焊后热处理的焊接接头进行了对比。试验结果表明,常规焊接工艺+焊后热... 文中针对A508-3钢,采用镍基合金焊条Ni690在其表面实施了异种材料的回火焊道焊接技术,分析了异种材料回火焊道焊接接头组织和性能,并与常规焊接工艺+590℃×2 h焊后热处理的焊接接头进行了对比。试验结果表明,常规焊接工艺+焊后热处理的接头硬度虽然粗晶区硬度明显降低,但是马氏体带的硬度降低不明显,而采用回火焊道焊接技术的焊接接头粗晶区和马氏体带的硬度均明显降低;回火焊道技术可以同时软化粗晶区和熔合区,其中粗晶区硬度约为热处理效果的73%~89%,但是获得的接头硬度均匀性更佳。从试验结果来看,能够免除焊后热处理的回火焊道焊接技术是大型结构部件焊接修复或制造时理想的焊接方法。 展开更多

关键词 a508-3钢 回火焊道技术 焊后热处理 异种金属焊接 马氏体带

在线阅读 下载PDF 职称材料

国产A508-3钢的低周疲劳性能研究 被引量：8

13

作者 刘哲 佟振峰 梁政强 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期127-133,共7页

结合承担的973课题,系统开展了国产A508-3钢的低周疲劳性能研究。其目的是通过低周疲劳性能测试、显微硬度计算、断口形貌观察以及微观结构分析,获得材料的疲劳性能数据,评价国产A508-3钢的疲劳性能,并为下一步辐照性能的研究提供数据... 结合承担的973课题,系统开展了国产A508-3钢的低周疲劳性能研究。其目的是通过低周疲劳性能测试、显微硬度计算、断口形貌观察以及微观结构分析,获得材料的疲劳性能数据,评价国产A508-3钢的疲劳性能,并为下一步辐照性能的研究提供数据基础。研究结果表明,国产A508-3钢的低周疲劳性能符合ASME的设计规范,具有循环软化的特征。 展开更多

关键词 a508-3钢 低周疲劳 微观结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

A508-3核电大锻件用钢连续冷却贝氏体的相变塑性 被引量：3

14

作者 刘飞 韩利战 +1 位作者 顾剑锋 潘健生 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期32-36,共5页

用Gleeble-3500热模拟试验机研究了A508-3钢在单轴压应力下的连续贝氏体相变诱发的相变塑性。借助于从膨胀曲线分离相变塑性应变的数据处理方法,获得了压应力对贝氏体相变塑性的影响规律。结果表明:基于Greenwood-Johnson模型的贝氏体... 用Gleeble-3500热模拟试验机研究了A508-3钢在单轴压应力下的连续贝氏体相变诱发的相变塑性。借助于从膨胀曲线分离相变塑性应变的数据处理方法,获得了压应力对贝氏体相变塑性的影响规律。结果表明:基于Greenwood-Johnson模型的贝氏体相变塑性参数K随着外加压应力的增大而增大,并且相变塑性应变占总应变的比重显著增加。相变塑性应变随贝氏体相变进行逐渐增大,增速先快后慢。 展开更多

关键词 a508-3钢 贝氏体相变 相变塑性

原文传递

中国的A508-3钢力学性能评估 被引量：4

15

作者 余美芳 罗震 赵玉津 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期211-214,共4页

国产A508-3钢数据比较分散,笔者从公开文献中收集了国产A508-3钢的拉伸性能、夏比V型缺口冲击能量以及断裂韧性数据,并与美国核反应堆压力容器A533B钢和德国核反应堆压力容器20Mn Mo Ni55钢进行对比。

关键词 国产a508-3钢 拉伸性能 夏比V型冲击能量 断裂韧性

原文传递

高能重离子辐照下国产RPV钢A508-3的硬化行为 被引量：2

16

作者 丁兆楠 张宪龙 +4 位作者 陈宇光 杨义涛 张崇宏 刘向兵 薛飞 《装备环境工程》 CAS 2022年第1期39-44,共6页

目的研究在563 K的温度条件下,高能重离子辐照导致国产RPV钢A508-3的硬化行为。方法使用回旋加速器提供的352.8 MeV Fe^(21+)对A508-3钢试样进行辐照,使其依次达到0.15、0.30、1.50 dpa的损伤水平。借助辐照终端的梯度减能装置,在样品... 目的研究在563 K的温度条件下,高能重离子辐照导致国产RPV钢A508-3的硬化行为。方法使用回旋加速器提供的352.8 MeV Fe^(21+)对A508-3钢试样进行辐照,使其依次达到0.15、0.30、1.50 dpa的损伤水平。借助辐照终端的梯度减能装置,在样品表面至25μm的深度范围内产生一个准均匀分布的原子离位损伤坪区,并使用纳米压痕仪和维氏显微硬度计测量了试样的硬度。结果考虑到压痕尺寸效应的影响,采用Nix-Gao模型对硬度数据进行拟合,由于高能Fe离子产生了较厚的损伤区,辐照试样中的软基效应明显减弱。辐照后的试样出现明显的硬化现象,且随着辐照剂量的增大,硬化增量有饱和趋势。通过辐照前和辐照至0.15 dpa试样的微硬度数据,得出其与纳米硬度之间的线性关系(Hv_(0)=0.85H_(0))。结论借助A508-3辐照前后的硬度数据,计算发现试样的屈服强度增量与辐照剂量之间存在一种幂函数关系,这为A508-3钢中子-离子辐照硬化的映射关系研究提供了基础数据。 展开更多

关键词 离子辐照 a508-3钢 辐照硬化 屈服强度

在线阅读 下载PDF 职称材料

A508-3钢质子辐照条件下微结构演变研究 被引量：8

17

作者 万强茂 束国刚 +4 位作者 王荣山 丁辉 彭啸 张琪 雷静 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期929-934,共6页

在室温下利用190 keV质子对A508-3钢进行辐照,辐照剂量分别为0.108,0.216和0.271 dpa.对辐照前后样品的微结构进行了TEM观察.结果表明,辐照没有产生可观察到的微空洞,辐照缺陷主要是位错环,且大部分为Burgers矢量为〈100〉型的间隙型位... 在室温下利用190 keV质子对A508-3钢进行辐照,辐照剂量分别为0.108,0.216和0.271 dpa.对辐照前后样品的微结构进行了TEM观察.结果表明,辐照没有产生可观察到的微空洞,辐照缺陷主要是位错环,且大部分为Burgers矢量为〈100〉型的间隙型位错环;位错环大部分均匀分布在基体内,还可见位错环分布在位错线附近的情况;随辐照剂量的增加,位错环尺寸分布范围变宽,平均直径增大,当辐照剂量从0.108 dpa增至0.271 dpa时,位错环的平均直径由约1.8 nm增至约4.6 nm;位错环的数量密度在10^(22)m^(-3)数量级并随辐照剂量增加略有增加.对位错环的形成机制及辐照剂量对辐照硬化和脆化程度的影响进行了分析.在实验范围内,由位错环引起的硬化和脆化程度随辐照剂量增加而增大,未出现饱和现象. 展开更多

关键词 a508—3钢 质子辐照 离位损伤 位错环

原文传递

Beremin模型预测尺寸效应对A508-3钢断裂韧性的影响

18

作者 周恒晖 钟巍华 +2 位作者 宁广胜 林虎 杨文 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期186-192,共7页

断裂韧性是用于表征反应堆压力容器(RPV)钢脆性状态的重要指标。在开展相关研究时,由于辐照空间小等原因,一般采用小尺寸紧凑拉伸(CT)试样。为掌握CT试样尺寸变化对国产RPV钢断裂韧性测试结果的影响,对国产A508-3钢的不同尺寸CT试样进... 断裂韧性是用于表征反应堆压力容器(RPV)钢脆性状态的重要指标。在开展相关研究时,由于辐照空间小等原因,一般采用小尺寸紧凑拉伸(CT)试样。为掌握CT试样尺寸变化对国产RPV钢断裂韧性测试结果的影响,对国产A508-3钢的不同尺寸CT试样进行了测试分析,采用Beremin模型方法研究了尺寸效应对断裂韧性数据的影响,并建立了不同尺寸CT试样的断裂韧性数据归一化模型(TSM)。结果表明,同一温度下实验测得的断裂韧性值随试样尺寸的减小逐渐增大,不同样品通过标准方法得到的归一化数据存在偏差,本文建立的TSM可有效减小换算数据偏差。 展开更多

关键词 a508-3钢 断裂韧性 尺寸效应 Beremin模型 数据归一化模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

A508-3钢回火时显微组织的变化 被引量：13

19

作者 盛钟琦 肖洪 彭峰 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第4期24-28,共5页

对 A508-3钢中粒状贝氏体回火转变的研究表明,粒状贝氏体组织具有较高的回火稳定性。回火时板条状贝氏体铁素体基体产生回复及再结晶,并有 Mo_2C 析出;岛状组织中马氏体和奥氏体分解而析出渗碳体。还讨论了显微组织变化对机械性能的影响。

关键词 a508-3钢 回火 粒状 贝氏体 组织

在线阅读 下载PDF 职称材料

质子辐照A508-3钢微结构演变规律 被引量：2

20

作者 姜葳 《科技创新导报》 2012年第21期156-156,共1页

用高注量质子辐照模拟A508-3钢中子辐照,辐照注量相当于反应堆压力容器正常运行20年、40年、60年、80年和100年所遭受的快中子注量。分析材料微观结构的演变。

关键词 a508-3钢 质子辐照 辐照硬化 纳米压痕

在线阅读 下载PDF 职称材料