机械工程材料

作者：陈雷, 苏斌, 孙巧艳, 朱波, 白新房

关键词：Zr-4合金, 冷却速率, 显微组织, 耐腐蚀性能, 氧化膜

将Zr-4合金加热至1 000℃保温5 min后分别以200,20,2,0.2,0.02℃·s-1的速率冷却到室温,研究淬火冷却速率对合金显微组织以及在360℃/18.6 MPa水中腐蚀行为的影响。结果表明:随着冷却速率由200℃·s-1降至0.02℃·s-1,合金中α相板条的平均宽度由1.4 μm增加到28.0 μm,第二相颗粒平均粒径由38 nm增大到580 nm;当冷却速率为200,20,2℃·s-1时,第二相颗粒主要分布在α相板条晶界处,而当冷却速率为0.2,0.02℃·s-1时,在α相板条晶界和晶内均有分布;当冷却速率由200℃·s-1降到0.2℃·s-1时,第二相颗粒尺寸的增大有助于释放氧化膜中的压应力,提高合金的耐腐蚀性能;当冷却速率为0.02℃·s-1时,第二相颗粒周围萌生大量微裂纹,耐腐蚀性能降低。0.2℃·s-1冷却速率下的耐腐蚀性能最好,氧化膜断口中的ZrO2晶粒主要为结构致密的柱状晶。

来源：2022年第8期

《机械工程材料》期刊编辑部

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