Nylig har teamet til Yang Shanglu, en forsker ved Laser Intelligent Manufacturing Technology Research and Development Center ved Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery, Chinese Academy of Sciences,har gjort nye fremskritt i lasersveisingenav Ni-28W-6Cr nikkelbasert høytemperaturlegering, et strukturelt materiale for fjerdegenerasjons reaktorer-smeltet-saltreaktorer. Denne forskningen er første gang å bruke høyeffekt fiberlasersveiseteknologi på Ni-28W-6Cr-legering og bruke høyhastighetskamerateknologi for å analysere egenskapene til lasersveisingens termiske sprekkingsdynamiske sprekkegenskaper av denne legeringen og belyse sprekksprekkemekanismen. Forskningsresultatene ble publisert i Journal of Materials Research and Technology (JMRT) under tittelen Dynamic laser welding hot cracking behavior and mechanism of new structural material Ni-28W-6Cr-legering for det smeltede saltet reaktor. Journal of Materials Research and Technology.
Ni-28W-6Cr high-temperature nickel-based alloy is a new structural material designed for China's new generation of high-temperature molten salt reactors (>850 grader), med utmerket motstand mot høye temperaturer og korrosjonsegenskaper mot smeltet salt. På grunn av det høyere legeringsnivået til denne legeringen, har den derfor ekstremt høy følsomhet for varmesprekker, noe som utgjør en trussel mot servicesikkerheten til sveisede skjøter og konstruksjoner. For å forbedre lasersveisekvaliteten til Ni-28W-6Cr-legering og fremme teknisk anvendelse av kjernekraft, er det et presserende behov for å forske på termisk sprekkingsadferd og påvirkningsfaktorer for lasersveising av Ni-28W-6Cr høytemperatur nikkelbasert legering, for å løse problemet med termisk sprekking avlasersveising av legeringenved å belyse sprekkmekanismen.
Gruppen brukte en 10,000-watt laserbehandlingsenhet, kombinert med høyhastighetskamerateknologi, for å analysere den dynamiske sprekkingen til Ni-28W-6Cr-legering lasersveising varme sprekker, og oppnådde forholdet mellom type, antall, størrelse og ekspansjonsegenskaper til de varme sprekkene og laserkraften; avklarte påvirkningsfaktorene til varmesprekkenes spire og ekspansjon (laserprosessparametere, elementær segregering, nedbørsfaser og spenninger, etc.), og deretter belyst mekanismen for varmsprekkesprekk ved lasersveising av legeringer ble avklart. Dette arbeidet legger et grunnlag for å regulere den termiske sprekkingen av lasersveising av Ni-28W-6Cr-legering, realisere feilfri lasersveising og forming av legeringen, og fremme konstruksjonen av en ny generasjons smeltet salt reaktorer.
Forskningsarbeidet ble støttet av National Natural Science Foundation of China under Youth Science Foundation Program og National Key Research and Development Program of China.
(a) Dynamisk sprekkegenskaper til lasersveiset Ni-28W-6Cr-legering, (b) Mikrostruktur av lasersveisede varmesprekker i Ni-28W-6Cr-legering .
Resultater av EBSD-analyse av lasersveiset termisk sprekkdannelse av Ni-28W-6Cr-legering: (a) størkningssprekker, (b) kondenseringssprekker.
