张丽伟
,
周张健
,
谈军
,
户赫龙
,
王曼
,
李少夫
,
邹雷
,
张广明
腐蚀科学与防护技术
超临界水堆结构材料在高温、高压以及强烈的中子辐照等苛刻的腐蚀环境和长期微小应力共同作用下,容易发生应力腐蚀开裂导致材料失效,应用于超临界水堆的主要结构材料包括铁素体/马氏体钢、奥氏体合金、镍基合金以及ODS钢.通过搜集、整理、比较国内外相关的研究成果,从原理、影响因素、评价方法等几方面对这些结构材料在超临界水中的应力腐蚀行为进行总结及评述.
关键词:
结构材料
,
超临界水
,
应力腐蚀开裂
谈军
,
周张健
,
朱小鹏
,
郭双全
,
屈丹丹
,
雷明凯
,
葛昌纯
中国有色金属学报
doi:10.1016/S1003-6326(11)61286-7
采用高能球磨和放电等离子体烧结技术制备纯钨、氧化物弥散强化钨和碳化物弥散强化钨.为了评价钨在瞬态热冲击下的性能,采用强流脉冲离子束,在热流密度高达160 MW/(m2·s-1/2)的条件下对4种不同晶粒尺寸的钨进行抗热冲击试验.与商品钨相比,弥散强化钨在瞬态高热流作用下显现出不同的行为.氧化物弥散强化钨显现出较差的抗热冲击性能,这主要是由于低熔点的第二相Ti和Y2O3的引入,从而使得钨的表面发生熔融、起泡和开裂.而碳化物弥散强化钨合金则显现出较好的抗热冲击性能.
关键词:
钨
,
钨合金
,
超细晶
,
表面作用
,
热冲击
,
瞬态高热流
许迎利
,
周张健
,
李明
,
何培
稀有金属材料与工程
以纯金属粉末Fe、Cr、Ni、W、Ti和纳米Y2O3为原料(成分配比为Fe-18Cr-8Ni-2W-1Ti-0.35Y2O3),通过在氮气氛围下高能球磨的方式实现混合粉末的合金化.在球磨时间不变的情况下,改变氮气压力,获得含氮量不同的合金钢粉末.研究了氮含量对粉末形貌、粒度、粉末相组成、晶格畸变程度以及合金化效果的影响.球磨后的粉末在900 和1100 ℃下退火,研究了退火温度及含氮量对退火后粉末相组成的影响.
关键词:
氮含量
,
机械合金化
,
氧化物弥散强化(ODS)
,
奥氏体不锈钢
孙红英
,
周张健
,
黄恬
,
王曼
材料热处理学报
通过Gleeble-1500热模拟机上的高温压缩实验(温度800 ～1100℃；应变速率范围0.1～10s-1),研究了Fe-Cr-Ni超级奥氏体不锈钢的高温热变形行为.显微组织观察表明,在高温大应变速率条件下,可获得细小的再结晶晶粒;再结晶晶粒尺寸与参数Z呈指数关系.此外,通过对实验数据的计算和线性回归,分别得到试验钢的热激活能(为466.14 kJ/mol)、热变形的本构方程、不同温度与应变速率下的峰值应力和Zener-Hollomon (Z)参数,其中,峰值应力和发生动态再结晶的临界应力与参数Z呈线性关系.
关键词:
奥氏体不锈钢
,
动态再结晶
,
热变形
,
峰值应力
,
晶粒尺寸
郭双全
,
周张健
,
冯云彪
,
张小锋
,
葛昌纯
材料导报
在钢基体(EUROFER、F82H、CLAM、316L)上喷涂钨涂层已成为制备面向等离子体材料的一个重要方法.为了防止钨涂层与钢基体间由于材料热膨胀不匹配而开裂失效,采用热应力缓和型功能梯度涂层是一种行之有效的解决方案.利用有限元分析软件(ANSYS 10.0)分析了梯度涂层厚度对W/316L功能梯度涂层残余应力的影响.模拟结果表明,纯钨层厚度确定时,制备厚的梯度涂层可降低残余应力.当顶层厚度为1mm、梯度涂层厚度为100～200μm时,将产生较大的轴向应力,制备涂层时应当避免此厚度范围.此模拟结果可为该涂层设计和制备提供理论依据和指导.
关键词:
不锈钢
,
核聚变
,
功能梯度材料(FGM)
,
残余应力
,
数值模拟
周张健
,
葛昌纯
金属学报
采用熔渗－焊接法经过工Ｗ骨架制备, 渗Ｃｕ及热压焊接三个步骤制备出Ｗ／Ｃｕ功能梯度材料, 并对Ｗ／Ｃｕ梯度过渡层的显微结构进行了观察, 对Ｗ／Ｃｕ功能梯度材料的热震性进行了测试.
关键词:
W／Cu功能梯度材料
,
null
冯云彪
,
郭双全
,
葛昌纯
,
周张健
材料导报
应用有限元分析软件ANSYS研究了W/Cu功能梯度涂层的3D模型在不同热流密度的稳态冲击下的工作应力和分布以及在边缘局域模式下的瞬态热冲击的表面温度随热流持续时间的关系.结果表明,当钨涂层表面层厚度为2mm、梯度层为240μm时,最大等效应力得到有效缓解;W/Cu部件能承受高达500MW、持续时间为5ms的高热流冲击.
关键词:
W/Cu功能梯度涂层
,
面向等离子体材料
,
有限元分析
,
热应力
钟志宏
,
周张健
,
宋书香
,
都娟
,
葛昌纯
稀有金属材料与工程
通过SEM、EDS、EPMA及XRD等手段研究了掺杂石墨与铜钎焊的显微组织.结果表明:用非晶态Ti-Zr-Cu-Ni钎料在不加中间层及插入Mo/Cu复合中间层的情况下,掺杂石墨和铜均能够很好地被连接在一起,接头未发现明显的气孔、裂纹及未焊合的区域;钎料中的活性元素Ti向掺杂石墨一侧扩散,使得掺杂石墨与钎料之间形成冶金连接,其主要因素是形成了碳化物;钎料/铜界面处主要生成了金属间化合物,而钎料/石墨界面除了金属间化合物的存在外,还发现有碳化物的存在;钎缝组织内部由金属间化合物组成.
关键词:
非晶态Ti-Zr-Cu-Ni
,
掺杂石墨
,
铜
,
钎焊组织
马垚
,
周张健
,
姚伟志
,
宋书香
,
葛昌纯
材料导报
综述了放电等离子烧结(SPS)技术在制备纳米/超细晶、大块非晶、准晶、金属间化合物、功能梯度材料、多孔材料、硬质合金等多种金属材料中的应用情况.重点阐述烧结过程中的致密化机理,焦耳热生成机制,关于等离子活化效应的争议,电流、温度、位移量和应力分布的不均匀性及其影响,粉末的预处理工艺及其对性能的影响.并总结了SPS技术现存问题及发展趋势.
关键词:
放电等离子烧结
,
机理
,
温度
,
应力
,
粉末预处理
