Nükleer santralde kullanılan büyük çelik dövme parçaların dahili çatlak kusur analizi ve süreç optimizasyonu

Güvenlik, nükleer enerjinin büyük ölçekte kullanılıp kullanılamayacağını doğrudan etkileyen nükleer enerji endüstrisindeki en önemli konudur. Malzemeler ve şekillendirme açısından nükleer enerji ağır dövmelerinin genel performansının iyileştirilmesi, nükleer enerjinin güvenli kullanımının sağlanmasında çok önemli bir rol oynar.
Büyük iç kalitedövmegenellikle ultrasonik tahribatsız muayene yöntemiyle değerlendirilir ve farklı dövme partilerinin muayene sonuçlarındaki büyük dalgalanma, Çin'deki tüm büyük döküm ve dövme endüstrisinin karşılaştığı önemli bir sorundur. Kusurlu dövme parçaların numune alma analizine göre, büyük dövme parçaların kusurlu muayenesinin ana nedenlerinin şunları içerdiği bulunmuştur:
(1) Eritme sırasında külçe içine aşırı metalik olmayan katkıların girmesinden kaynaklanan mikroskobik çatlaklar veya diğer kusurlar;
(2) dövme parçanın mikro yapı ayrışma bölgesinde meydana gelen mikroskobik çatlaklar;
(3) Külçedeki gözenek ve delikler gibi orijinal kusurlar kapanmaz ve büyük dövme kusurları, külçenin katılaşması, dövmesi ve müteakip ısıl işlemi sırasında oluşabilir. Bu nedenle, hangi nedenlere bağlı olursa olsun, büyük dövmelerin uygunsuzluğu, külçe metalurjisi, dövme ve ısıl işlem olmak üzere üç işlem süreci tarafından belirlenir ve büyük dövmelerde mikroyapı ayrışmasını önlemek zordur. Dövme parçaların doku ayrışma kayışının iç çatlağından kaynaklanan büyük dövme parçaların uygunsuzluğuna yönelik mevcut çözümler başlıca şunları içerir:
(1) Külçedeki mikro ayrışmayı iyileştirmek için külçenin katılaşma sürecini iyileştirin;

(2) Külçedeki dendrit ayrışmasını ortadan kaldırmak için dövmeden önce yüksek sıcaklıkta difüzyon sürecini optimize edin;

(3) Dövme işlemi, metalin üç yollu sıkıştırma gerilimi koşulu altında büyük plastik deformasyona uğramasını sağlamak için optimize edilmiştir.

1. Dövme kusurları

Isıl işlemden sonra bir SA508-3 çelik büyük dövme Ultrasonik test, dövme parçaların muayene kusur özelliklerini belirlemek için 7 mm yoğun kusurların maksimum eşdeğerini buldu Numune alma ve numune alma pozisyonunun fiziksel ve kimyasal muayenesinin analizi için muayene yerindeki ciddi kusurlar malzeme kimyasal bileşim analiz sonucu temel olarak kusurlu alan örnekleme muayenesinde düşük güç tasarım gereksinimleri için dövmeleri karşıladı Normal alan ve kusurun her türlü kapanım fazla kilolu değil ana deformasyonun lineer çatlak Şekil 2'de gösterildiği gibi Çatlak aralıklı tırtıklı çatlaklara bağlıdır Metalik olmayan inklüzyonlar içinde ve çevresinde bulunmaz Çatlaklar ve metalik olmayan inklüzyonlar Dolayısıyla çatlak inklüzyon çatlağı değildir Optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskobu ile doku morfolojisindeki dövme çatlaklarının (sem) anal yzed Şekil 3'te gösterildiği gibi şekil 4'te gösterildiği gibi Çatlak ayrışmada var Ortada daha geniş Çatlağın her iki ucu da EdS analizinin çatlak çizgisine yakın numunenin tane sınırı uzantısı boyunca Şekil 5'te gösterildiği gibi Mn element içeriğini keşfedin segregasyon bandında daha yüksek Şekil 3 çatlağın yakın doku morfolojisi

Yukarıda tartışılanlardan Aralıklı pürüzlü çatlak kusurları için dövme iç kusurları EdS hattının analizine göre dövme sırasında meydana gelen pürüzlü çatlak, mikro ayrışma kayışının mikro segregasyonu mevcuttur, bu da yerel alanın dövme sertliğini ve hacim değişim hızının mevcut olandan farklı olmasını sağlar. çevreleyen normal dokular Örgütsel stres ve segregasyon bandının ortak etkisi altındaki termal stresin deformasyon stresi, çatlamaya başlaması kolaydır ve sonraki dövme ve ısıl işlemde kademeli olarak genişler.

2, koni plakası, büyük dövmelerin soğuk dövme sürecinde segregasyon içindeki mikro çatlakların dövmesini önlemek için sonlu elemanlar analizinin dönen düzleştirme işlemini bozan koni plakası, sıkıştırma stresi durumlarına iç metal dövme yapmak için dövme işlemini optimize ederek olmalıdır. üç büyük deformasyonda, yeni çatlaklardan kaçınmak için, mevcut kapalı çatlak kaynaklı avantajlıdır, şu anda dövmeyi daha da eşit hale getirin, plaka için temel şekillendirme işleminin büyük plaka tipi dövmeleri, döner koni plakasını düzleştirme yöntemi, dövme profili serbest deformasyon alanı için, gerçek deformasyon etkisi plakanın bozulmasına benzer, dövme parçalardaki iç kusurların ortadan kaldırılmasını desteklemez ve eğirme yassılaştırma yöntemini optimize etmek için ayırma bandı O içinde çatlaklara neden olması muhtemeldir, Bir halka kısıtlaması eklenir. düzleştirme işlemi, yani Şekil 2'de gösterildiği gibi lastik kalıbı dönerek düzleştirme yöntemi. 6.