Wetenschap
Hete compressieverlijming zorgt voor een naadloze CLAM-staalverbinding
China laaggeactiveerd martensitisch (CLAM) staal, als typisch ferritisch / martensitisch staal met verminderde activering, is het belangrijkste kandidaat-structuurmateriaal voor fusiereactoren vanwege de lage activering, hoge mechanische eigenschappen, bestralingsweerstand en corrosieweerstand. Lasuniformiteit is echter moeilijk te bereiken met een conventionele lasmethode, die de neiging heeft de martensitische lamel grover te maken, en de prestaties van de verbindingen zijn doorgaans lager dan die van het basismateriaal.
Met het oog hierop heeft een onderzoeksteam onder leiding van prof. Huang Qunying van de Hefei Institutes of Physical Science van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS), in samenwerking met onderzoekers van het Institute of Metal Research van CAS, een onderzoek uitgevoerd naar de evolutie van grensvlakmicrostructuur en oxiden in CLAM-staal door middel van warme compressiebinding (HCB). Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Materials Characterization .
Ze ontwikkelden de HCB-methode om effectieve verbinding van componenten te realiseren door de migratie en herkristallisatie van de grensvlakkorrels te bevorderen onder het gecombineerde effect van thermische koppeling. De resultaten toonden aan dat het grensvlakoxide en de microholten na het HCB-proces konden worden geëlimineerd. De grensvlakbinding op atomaire schaal zou kunnen worden bereikt, zodat het grensvlak van de binding volledig zou worden genezen.
Ze testten en observeerden ook de microstructuur en oxiden op de grensvlakken van het monster onder verschillende omstandigheden van HCB om te zien hoe deze de eigenschappen beïnvloedden. Na een daaropvolgende twee uur durende behandeling bij 1.100°C konden de trekeigenschappen van de samengedrukte verbinding met 20% vervorming bij dezelfde temperatuur overeenkomen met die van de matrix. Deze resultaten suggereren dat de HCB-technologie de oorspronkelijke CLAM-staal-interfacesporen verwijdert en voorkomt dat de lasnaad de componenteigenschappen beïnvloedt.
Deze studie biedt een belangrijke referentie voor het efficiënt verlijmen van CLAM-staal en de productie van grote componenten zonder verbindingen.