酸洗工艺对Zr-4合金管材氟残留影响

摘要: 酸洗工艺能消除锆合金管材内外表面划伤、点坑、色差等缺陷,但是锆合金和酸液反应后会生成氟残留。SGHWR核反应堆中发现锆合金包壳出现由内向外穿透性的腐蚀裂纹,实验认为可能与包壳管表面的氟残留有关。文章通过高温分光广度法、有限元、能谱分析的方法研究了酸液（HF与HNO3酸的混合液）浓度、酸洗次数及管材裂纹对Zr-4合金管材氟残留或氟元素的影响。结果表明:随着HF浓度的增加,Zr-4合金表面的氟残留数值略有增加。酸洗次数对Zr-4合金表面的氟残留数值结果无影响。管材缺陷断口面的氟元素基本保持在一个水平基准面。

[1]	[1]刘建章.核结构材料.北京:化学工业出版社, 2007
[2]	[2]白新德, 刘晓阳, 安绵, 等.电子束焊接Zr-4合金管在腐蚀工况下产生异常蓝色氧化膜的微观成分和结构分析.稀有金属材料与工程, 2003, 32 (9) :732
[3]	[3]于军辉, 袁改焕, 王增民, 等.基于有限元法 (FEM) 的Zr-4合金管材酸洗氟残留的研究.稀有金属与硬质合金, 2015, 43 (2) :64
[4]	[4] 顾恒飞. Zircaloy-4合金与HF-HNO3溶液体系的反应产物研究[学位论文].北京:中国科学院大学, 2015
[5]	[5]稀有金属材料加工手册编写组.稀有金属材料加工手册.北京:冶金工业出版社, 1984

1.	杨锋，王旭峰，王盈辉，张海芹，张伟，刘跃，刘海明，李宇力. 内酸洗工艺对Zr-Sn-Nb系合金包壳管氟残留的影响. 有色金属加工. 2024(03): 61-63 . 百度学术
2.	刘邯涛，杨鹏，吕江，武晓斌，孔立群. 一种新型酸洗装置的智能化设计及应用. 机械研究与应用. 2023(01): 78-81 . 百度学术
3.	王燕. 核级锆材质量控制——基于故障树法的Zr-4棒材氢元素检测超标原因排查分析. 金属世界. 2023(04): 49-51 . 本站查看
4.	张永刚，杨晓康，乔军伟，王海. 含铌锆合金酸洗研究. 中国金属通报. 2021(01): 120-121 . 百度学术