Development of Ni-base Rought Alloy for Nuclear Heat Exchanger, Excellent in Phase Stability at High Temperature

高温相稳定性优异的核热交换器用镍基粗合金的开发

基本信息

  • 批准号:
    62850133
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.61万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
  • 财政年份:
    1987
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1987 至 1989
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Creep properties and microstructure of Ni-2OCr-Nb-W alloys containing variable amounts of niobium and tungsten were investigated at 900 and 1,000゚C, focusing on a role of grain boundary precipitates. The alloys with higher niobium content. In which the Widmanstatten type beta-Ni_3Nb phase precipitates after its precipitation at grain boundaries, showed a relatively small minimum creep rate at 900゚C, accompanied by the degradation of rupture elongation. The effect of time lag between the in-grain and grain boundary precipitations of the beta-phase on creep resistance of the alloy was evaluated by observing their creep rate-time curves. When the tungsten content of a Ni-2OCr-3Nb-l3W alloy increased up to 17 wt%, marked improvement of creep properties was found under lower stress levels and it is strongly correlated to the grain boundary precipitation of the alpha_2 W-phase which occurs after that of the beta-phase. It is concluded that the grain boundary precipitation strengthening effect due to such dual phases as beta and alpha_2, is one of the most effective methods for improving the creep strength.In order to make the high temperature creep strength of Ni-Cr-Nb-W type alloys higher, the effects of boron and zirconium on creep properties in high-purity Ni-2OCr alloys were investigated. By the boron and zirconium addition, creep resistance, rupture life and rupture elongation of a Ni-20Cr alloy were improved. The longer rupture life and larger rupture elongation with the addition of boron or zirconium would be caused by the formation of subgrains and dynamic recrystallization which retard the initiation and propagation of grain boundary aracks.The possibility of the development of a new alloy for nuclear heat exchanger with far higher creep rupture strength than several candidate alloys ( Ni-Cr-W type alloys ) was suggested.
研究了含不同量铌和钨的 Ni-2OCr-Nb-W 合金在 900 和 1,000°C 时的蠕变性能和显微组织,重点研究了铌含量较高的魏氏组织合金。 β-Ni_3Nb 相在晶界析出后析出,在900℃时,伴随着断裂伸长率的降低,通过观察其蠕变速率-时间曲线来评价β相晶内和晶界析出之间的时间滞后对合金的抗蠕变性能的影响。 Ni-2OCr-3Nb-l3W 合金的钨含量增加至 17 wt%,在较低应力水平下发现蠕变性能显着改善,并且与合金的晶界析出密切相关。 α_2 W相是在β相之后出现的,由此可见,β和α_2双相的晶界析出强化效应是提高蠕变强度的最有效方法之一。为了使Ni-Cr-Nb-W型合金的高温蠕变强度更高,研究了硼和锆对高纯Ni-2OCr合金蠕变性能的影响。添加硼或锆可提高Ni-20Cr合金的断裂寿命和断裂伸长率,这是由于亚晶粒的形成和动态再结晶阻碍了晶界裂纹的萌生和扩展。 .开发用于核热交换器的新型合金的可能性,其蠕变断裂强度远高于几种候选合金(Ni-Cr-W型合金) )被建议。

项目成果

期刊论文数量(29)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
中島要,渡辺宗一郎,松尾孝,菊地實: "Ni-Cr合金の高温クリ-プ特性に及ぼすMoの影響" 学振123委研究報告. 30. 145-158 (1989)
Kaname Nakajima、Soichiro Watanabe、Takashi Matsuo、Minoru Kikuchi:“Mo 对 Ni-Cr 合金高温蠕变性能的影响”JSPS 123 委员会研究报告 30. 145-158 (1989)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
平井龍至,寺田芳弘,松尾孝,菊池實: 学振123委研究報告. 29. 275-285 (1988)
Ryuji Hirai、Yoshihiro Terada、Takashi Matsuo、Minoru Kikuchi:JSPS 第 123 届委员会研究报告 29. 275-285 (1988)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
平井龍至,寺田芳弘,松尾孝,菊地實: "Zr添加Ni-20Cr合金の高温クリ-プ抵抗に及ぼすサブグレインサイズの影響" 学振123委研究報告. 29. 275-285 (1988)
Ryuji Hirai、Yoshihiro Terada、Takashi Matsuo、Minoru Kikuchi:“亚晶粒尺寸对添加 Zr 的 Ni-20Cr 合金的高温蠕变性能的影响”JSPS 123 委员会研究报告 29. 275-285 (1988)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Tatsushi HIRAI, Masao TAKEYAMA, Takashi MATSUO and Makoto KIKUCHI: "Effects of Boron and Zirconium on Dislocation Substructures during Creep of a Ni-20Cr Alloy" Report of the 123rd Committee on Heat Resisting Metals and Alloys, 28 221-231, 1987.
Tatsushi HIRAI、Masao TAKEYAMA、Takashi MATSUO 和 Makoto KIKUCHI:“Ni-20Cr 合金蠕变过程中硼和锆对位错亚结构的影响”第 123 届耐热金属和合金委员会报告,28 221-231,1987 年。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Takashi MATSUO, Masanori UEKI, Masao TAKEYAMA and Ryohei TANAKA: "Strengthening of Nickel-base Superalloys for Nuclear Heat Exchanger Applications" Journal of Materials Science, 22, 1901-1907, 1987.
Takashi MATSUO、Masanori UEKI、Masao TAKEYAMA 和 Ryohei TANAKA:“用于核热交换器应用的镍基高温合金的强化”材料科学杂志,22,1901-1907,1987。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

KIKUCHI Makoto其他文献

KIKUCHI Makoto的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('KIKUCHI Makoto', 18)}}的其他基金

Development of Wearable Non-invasive Biological Control Systems Monitoring Devices
可穿戴式非侵入性生物控制系统监测设备的开发
  • 批准号:
    16K06205
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Non-standard models of arithmetic and the incompleteness theorems
非标准算术模型和不完备性定理
  • 批准号:
    24540125
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of general care equipment capable of autonomous adjusting to individual characteristics
开发能够根据个人特征自主调整的普通护理设备
  • 批准号:
    22560235
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Structural Characteristics of evolutionally developed phase spaces of ecosystems and proteins
生态系统和蛋白质进化发展的相空间的结构特征
  • 批准号:
    13831006
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Stress and Temperature Dependence of High Temperature Creep Resistance in Intermetallic Compound TiAl
金属间化合物 TiAl 的高温抗蠕变性的应力和温度依赖性
  • 批准号:
    04650644
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Improvement of Room Temperature Ductility of Ti-40 50 at%Al Alloys through Microstructural Controll by Heat Treatment
改进%20of%20房间%20温度%20延展性%20of%20Ti-40%2050%20at%Al%20合金%20通过%20微观结构%20控制%20by%20加热%20处理
  • 批准号:
    02452243
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
Mechanism of Cellular Precipitation of Alloy Carbides and Nitrides in Multi-component Alloy Systems
多组分合金体系中合金碳化物和氮化物的胞状沉淀机理
  • 批准号:
    62460192
  • 财政年份:
    1987
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

相似国自然基金

利用Mn4+反斯托克斯与斯托克斯振动发光强度比提高高温测量准确性的新型光学测温材料
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
深井高温下充填体水化温度场演化规律及强度时变机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
防热复合材料烧蚀表面熔融液态层的高温演变机理与粘附强度研究
  • 批准号:
    12172296
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    62 万元
  • 项目类别:
    面上项目
岩石节理高温剪切破坏机理及热力耦合峰值剪切强度准则
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    56 万元
  • 项目类别:
    面上项目
316型不锈钢蠕变变形规律与高温蠕变对疲劳强度减弱系数的影响研究
  • 批准号:
    U21B2077
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    260 万元
  • 项目类别:
    联合基金项目

相似海外基金

A novel pathway altering OM permeability
改变 OM 渗透性的新途径
  • 批准号:
    10716575
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
Development and characterization of high strength / high temperature powders compositions for additive manufacturing and repair applications
用于增材制造和修复应用的高强度/高温粉末组合物的开发和表征
  • 批准号:
    539429-2019
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
Development of high strength and elongation structural material for cryogenic temperature used by characteristic improvement of cryogenic tensile properties by heterogeneous phase structure.
通过异相结构改善低温拉伸特性,开发低温用高强度、高伸长率结构材料。
  • 批准号:
    20K14605
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Development and characterization of high strength / high temperature powders compositions for additive manufacturing and repair applications
用于增材制造和修复应用的高强度/高温粉末组合物的开发和表征
  • 批准号:
    539429-2019
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
Development and characterization of high strength / high temperature powders compositions for additive manufacturing and repair applications
用于增材制造和修复应用的高强度/高温粉末组合物的开发和表征
  • 批准号:
    539429-2019
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 4.61万
  • 项目类别:
    Collaborative Research and Development Grants
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了