Zr、Cr、Ni對(duì)高硼鋼組織的影響.pdf

1、隨著原子能技術(shù)的日趨成熟，核電站及其他核設(shè)施的數(shù)量和規(guī)模日益擴(kuò)大。鑒于輻射屏蔽體系在反應(yīng)堆中的重要作用，屏蔽材料的研究與開發(fā)成了世界各國的熱點(diǎn)。這不僅僅表現(xiàn)為國家的大量投入，各國專家和學(xué)者也對(duì)這一課題產(chǎn)生了濃厚的興趣。而10B優(yōu)異的核特性，使得研究者們?cè)陂_發(fā)新的屏蔽材料時(shí)從來就沒有把關(guān)注的目光從它身上移開。在這些含B的屏蔽材料中，含硼不銹鋼以其良好的機(jī)械性能、優(yōu)良的綜合屏蔽性能和抗輻射性能，成為了輻射屏蔽體系中結(jié)構(gòu)材料的首選。然而，如果

2、輻射屏蔽用不銹鋼采用濃縮10B，加之材料中還含有大量Cr、Ni等貴重金屬元素，價(jià)格高昂的高硼不銹鋼將無法得到廣泛應(yīng)用。本課題正是希望能為科學(xué)家們開發(fā)新的低成本含硼屏蔽用結(jié)構(gòu)材料（高硼鋼）提供一些科研資料。 本試驗(yàn)利用真空感應(yīng)爐熔煉高硼鋼，采用ICP法分析制備合金的化學(xué)成分，用OLYMPUS型金相顯微鏡及S3400N型電子掃描電鏡觀察高硼鋼試樣的鑄態(tài)及熱處理態(tài)顯微組織，并結(jié)合STA-300HV型掃描探針顯微鏡進(jìn)一步分析試樣微區(qū)成分

3、的變化。 試驗(yàn)結(jié)果表明，采用一次性加入爐料，而非傳統(tǒng)的分批加料的工藝，制備出的含硼量為1．0wt％左右的高硼低合金鋼，其硼的收得率穩(wěn)定在較高的水平。加入少量Zr的高硼鋼中，在靠近晶界處析出的網(wǎng)狀硼化物的基體中，有富Zr相彌散析出，該物相相當(dāng)穩(wěn)定，高溫?zé)崽幚硪膊荒芨淖兤湫螒B(tài)，但退火處理，特別是均化處理后，部分富Zr相有遠(yuǎn)離網(wǎng)狀硼化物而向基體內(nèi)移動(dòng)的趨勢(shì)。而含有Cr、Ni、Ti及微量Zr的高硼鋼中，會(huì)在基體中出現(xiàn)兩種富Ti相，且10