北京中科医院几级 https://m.39.net/pf/a_6122185.html一、锆的基本信息
锆的化学成分具有严格的标准。其中,Zr+Hf的含量不低于99.5%,Hf不超过4.5%,Nb的含量在2.0-3.0%之间,Fe+Cr不超过0.2%,C不超过0.05%,H不超过0.%,O不超过0.18%,C不超过0.%。
在物理性能方面,锆表现出色。其密度约为6.51g/cm3,熔点高达℃。在常温下,经过固溶处理,锆合金的机械性能表现良好。抗拉强度不低于MPa,屈服强度不低于MPa,延伸率不低于16%。这些出色的化学成分和物理性能,使得锆在众多领域都有出色的表现。例如,在核工业中,利用其良好的抗热中子辐射脆化性能;在化工处理等工业中,凭借其极好的耐蚀性能发挥重要作用。与前两代的Zr-Sn系锆合金相比,添加了Nb元素并进行改进的新型第三代锆合金,在抗吸氢能力、耐腐蚀性能、高温使用性能和加工性能等方面都有更优良的特性。目前,锆已被广泛用做燃料组件的导向管、燃料棒包壳等。
点击了解材料今日价格,上海叶钢金属集团有限公司二、锆的特性与优势(一)出色的耐腐蚀性锆在化工耐蚀设备中的表现极为出色。其抗酸性显著优于钛和各种钢,甚至接近钽的耐蚀性。在面对酸性环境时,锆能够稳定抵抗强酸的侵蚀,确保化工设备的长期稳定运行。不仅如此,在碱溶液中,锆也展现出了极高的稳定性,能够完全抵抗碱性溶液和熔融碱的侵蚀。这使得它在处理碱性物质的工业环境中具有独特的优势,大大拓宽了其在化工领域的应用范围。
(二)卓越的机械性能经过固溶处理后的锆,其抗拉强度可达不低于MPa,屈服强度不低于MPa,延伸率不低于16%。如此出色的机械性能,使其能够满足各种复杂机械要求。在制造化工设备时,无论是承受巨大压力还是复杂的拉伸、弯曲等工况,锆都能表现出可靠的性能,确保设备的安全与稳定运行。(三)良好的抗高温性能锆在高温环境下依然能够保持稳定的性能。即便在高温条件下,其物理和化学性质也不会发生显著变化,能够维持良好的强度和耐蚀性。这使得锆成为制造高温化工设备的理想材料,如用于制造高温热交换器等设备,能够在高温环境中长时间稳定工作,保障化工生产的顺利进行。
上海叶钢金属集团点击获取今日最新报价打开百度APP立即扫码下载免费咨询三、锆的应用领域(一)化工设备制造锆因其卓越的性能,在化工设备制造领域大显身手。它可以被用于制造热交换器,其出色的热传导性能和耐蚀性,能够确保高效的热量交换和长期稳定运行。容器衬里采用锆,能有效抵抗容器内化学物质的侵蚀,保障容器的完整性和安全性。阀门由锆制成,能够在复杂的流体控制环境中精准操作,并且具有良好的密封性能和耐磨损性。泵壳采用锆材料,能承受高压和高速流体的冲击,同时抵抗化学物质的腐蚀。(二)化工产品生产在肥料、树脂、塑料等化工产品的生产过程中,锆同样发挥着关键作用。在肥料生产中,它可以用于制造耐腐蚀的反应容器和传输管道,确保生产过程中不会因化学物质的侵蚀而影响产品质量和生产效率。在树脂生产中,锆能够在高温高压且具有腐蚀性的环境下稳定工作,保障生产流程的顺利进行。对于塑料生产,锆有助于提升生产设备的使用寿命,降低维护成本,从而提高整个生产过程的经济效益。总之,锆在这些化工产品的生产中不可或缺,为化工行业的发展提供了有力支持。
四、锆的焊接技术(一)焊接性能与方法锆具有良好的焊接性能。通常采用的焊接方法有钨极氩弧焊(GTAW)、熔化极氩弧焊(GMAW)、等离子弧焊(PAW)、真空电子束焊(HV-EBW)等。这些焊接方法能够有效地将锆连接起来,满足不同应用场景的需求。(二)焊接性分析在焊接过程中,锆可能会出现一些问题。例如,由于其导热性差,高温停留时间长,冷却速度小,容易导致焊缝组织粗大,热影响区宽大。焊接表面还易与氮、氢、氧等气体发生反应,在℃时吸氢,℃吸氧,生成ZrO?,当温度超过℃时吸氮,形成脆性化合物ZrN,致使焊接接头韧性和抗腐蚀性能变差。不过,锆的焊接基本上没有形成裂纹的明显趋势,但焊接过程中容易出现气孔、焊缝表面发蓝等问题。为应对这些问题,在焊接时要选择合理的焊接工艺参数,确保清洁的操作环境,同时避免在焊接过程中受氢、氧、氮等气体杂质的污染。
(三)焊接试验与工艺焊接试验采用的试板为二次锭通过真空浇铸得到的C锆合金试板,尺寸为mm×mm×30mm,状态为热等静压态。焊接设备为PanasonicYC-TX电焊机,真空焊箱为ZKHX真空焊箱。焊丝采用准2.0mm的ERZr4焊丝。焊接前,对锆合金试块待焊接区域两侧、焊接坡口及焊丝表面上的氧化物、油污、水分等杂质进行清除,并放置到-℃的烘干箱内保温。本次试验在真空焊箱内进行手工钨极弧弧焊,焊后进行热处理,工艺为℃保温2h,炉冷。采用多层焊接,并适当增加焊接电流,保护气为氩气,纯度为99.%,真空度不高于0.63Pa,层间温度小于70℃。同时采用短弧焊来减少焊缝含氧量。焊接后的性能测试结果表明,焊缝表面和内部无缺陷。室温拉伸试验结果显示,断裂位置在焊缝处,焊接接头的平均抗拉强度为MPa,远超过母材规定的最小抗拉强度,接头强度达到母材的97%以上,平均伸长率为18.5%,达到母材的90%以上,满足使用要求。侧弯试验结果表明,焊接接头经过°弯曲后,受拉面完好无裂纹,合格。硬度测试结果显示,熔合线硬度最大,然后是热影响区、母材,焊缝区硬度最小。#深度好文计划#