Analyse van interne scheurdefecten en procesoptimalisatie van grote stalen smeedstukken die worden gebruikt in kerncentrales

Veiligheid is de belangrijkste kwestie in de kernenergie-industrie, die rechtstreeks van invloed is op de vraag of kernenergie op grote schaal kan worden gebruikt. Verbetering van de algehele prestaties van zwaar smeedwerk op kernenergie vanuit het perspectief van materialen en vormen speelt een cruciale rol bij het waarborgen van een veilig gebruik van kernenergie
De interne kwaliteit van grootsmeedstukkenwordt over het algemeen geëvalueerd door ultrasone niet-destructieve testmethode, en de grote fluctuatie van inspectieresultaten van verschillende batches smeedwerk is een groot probleem waarmee de hele grote giet- en smeedindustrie in China wordt geconfronteerd. Volgens de steekproefanalyse van defecte smeedstukken, blijkt dat de belangrijkste oorzaken van defecte inspectie van grote smeedstukken zijn:
(1) Microscopische scheurtjes of andere defecten veroorzaakt door buitensporige niet-metalen insluitingen die tijdens het smelten in de staaf worden meegesleurd;
(2) de microscopische scheurtjes die optreden in de segregatiezone van de microstructuur van het smeedstuk;
(3) De oorspronkelijke defecten zoals porositeit en gaten in de ingot zijn niet gesloten en de defecten van grote smeedstukken kunnen optreden tijdens het stollen, smeden en de daaropvolgende warmtebehandeling van de ingot. Daarom, ongeacht de oorzaak, wordt de non-conformiteit van de inspectie van grote smeedstukken bepaald door de drie procesprocessen van staafmetallurgie, smeden en warmtebehandeling, en is het moeilijk om de segregatie van de microstructuur in grote smeedstukken te vermijden. De huidige oplossingen voor de niet-conformiteit van grote smeedstukkeninspectie veroorzaakt door het interne scheuren van de weefselscheidingsriem van smeedstukken omvatten voornamelijk:
(1) Verbeter het stollingsproces van ingots om de microsegregatie in ingots te verbeteren;

(2) Optimaliseer het diffusieproces bij hoge temperatuur vóór het smeden om dendrietsegregatie in ingots te elimineren;

(3) Het smeedproces is geoptimaliseerd om het metaal een grote plastische vervorming te laten ondergaan onder de voorwaarde van drievoudige drukspanning

1. Smeedfouten

Een SA508-3 stalen groot smeedstuk na warmtebehandeling Uit ultrasone testen bleek dat het maximale equivalent van 7 mm intensieve defecten om de inspectiedefecteigenschappen van smeedstukken te bepalen Ernstige defecten in de inspectielocatie voor bemonstering en analyse van de fysieke en chemische inspectie van de bemonsteringspositie materiaal chemische samenstelling analyse resultaat in principe voldaan smeedstukken voor ontwerpvereisten met laag vermogen in het defectgebied bemonsteringsinspectie Normaal gebied en het defect van allerlei insluitsels zijn niet te zwaar De morfologie van de macrostructuur wordt getoond in figuur 1 Smeedstukken in interne defecten die evenwijdig is aan de richting van de hoofdvervorming lineaire scheur Zoals weergegeven in figuur 2 De scheur is verbonden met intermitterende gekartelde scheuren er worden geen niet-metalen insluitsels gevonden in en rond scheuren en niet-metalen insluitsels De scheur is dus geen insluitingsscheur Met optische microscoop en scanning-elektronenmicroscopie (sem) van het smeden van scheuren in weefselmorfologie zijn anaal yzed Zoals getoond in figuur 3 wordt getoond in figuur 4 Scheur bestaat in segregatiescheur breder in het midden Beide uiteinden van de scherpe kant Langs de korrelgrens verlenging van het monster nabij de scheurlijn van EdS-analyse Zoals getoond in figuur 5 Ontdek de inhoud van het Mn-element is hoger in segregatieband Figuur 3 nabijgelegen weefselmorfologie van scheur

Van wat hierboven is besproken Het smeden van interne defecten voor intermitterende gekartelde scheurdefecten Volgens de analyse van de EdS-lijn trad er gekartelde scheur op bij het smeden. omringende normale weefsels Organisatorische spanning en vervormingsspanning van thermische spanning onder de gezamenlijke actie van segregatieband is gemakkelijk te kraken initiatie En geleidelijk uitgebreid in de daaropvolgende smeed- en warmtebehandeling

2, kegelplaat die bandvorm verstoort roterend afvlakkingsproces van eindige elementenanalyse om smeden van microscheuren binnen de segregatie in het proces van koud smeden van grote smeedstukken te voorkomen, moet door het smeedproces te optimaliseren om interne metalen smeedstukken te maken tot gevallen van drukbelasting in drie grote vervorming, om nieuwe scheuren te voorkomen, is voordelig voor de bestaande gesloten scheur gelast, maak het smeden gelijkmatiger O op dit moment, grote plaattype smeedstukken van het basisvormproces voor de plaat die de roterende kegel verstoort plaat die de afplattingsmethode verstoort, smeedprofiel voor het vrije vervormingsgebied is het werkelijke vervormingseffect vergelijkbaar met het verstoren van de plaat, bevordert het niet de eliminatie van interne defecten in smeedstukken en veroorzaakt het waarschijnlijk scheuren binnen de segregatieband O om de methode voor het afvlakken van het draaien te optimaliseren, wordt een ringbeperking toegevoegd aan het afvlakkingsproces, namelijk de roterende afvlakkingswerkwijze van een bandvorm, zoals getoond in FIG. 6.