Влияние кислорода на механические свойства циркония
Систематизированы сведения о влиянии кислорода на механические характеристики циркония: предел прочности, предел текучести, относительное удлинение, модуль Юнга, вязкость и трещиностойкость. Систематизовані дані про вплив кисню на механічні характеристики цирконію: границя міцності, границя плинност...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Дата: | 2002 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2002
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79490 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Влияние кислорода на механические свойства циркония / Т.П. Черняева, А.И. Стукалов, В.М. Грицина // Вопросы атомной науки и техники. — 2002. — № 1. — С. 96-102. — Бібліогр.: 21 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859616495564226560 |
|---|---|
| author | Черняева, Т.П. Стукалов, А.И. Грицина, В.М. |
| author_facet | Черняева, Т.П. Стукалов, А.И. Грицина, В.М. |
| citation_txt | Влияние кислорода на механические свойства циркония / Т.П. Черняева, А.И. Стукалов, В.М. Грицина // Вопросы атомной науки и техники. — 2002. — № 1. — С. 96-102. — Бібліогр.: 21 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | Систематизированы сведения о влиянии кислорода на механические характеристики циркония: предел прочности, предел текучести, относительное удлинение, модуль Юнга, вязкость и трещиностойкость.
Систематизовані дані про вплив кисню на механічні характеристики цирконію: границя міцності, границя плинності, відносне подовження, модуль Юнга, в’язкість і тріщиностійкість.
The information about influence of oxygen on the mechanical properties of zirconium is systematized: ultimate strength, yield strength, elongation, Young’s modulus, viscosity and cracking resistance.
|
| first_indexed | 2025-11-28T21:36:13Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 621.039.548
ВЛИЯНИЕ КИСЛОРОДА НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЦИРКО-
НИЯ
Т.П. Черняева, А.И. Стукалов, В.М. Грицина
Научно-технический комплекс «Ядерный топливный цикл», Национальный научный
центр «Харьковский физико-технический институт, г. Харьков, Украина,
e-mail: chernyaeva@kipt.kharkov.ua; fax: (0572)-35-27-54, телефон (0572)-35-60-26
Систематизовані дані про вплив кисню на механічні характеристики цирконію: границя міцності,
границя плинності, відносне подовження, модуль Юнга, в’язкість і тріщиностійкість.
Систематизированы сведения о влиянии кислорода на механические характеристики циркония: предел
прочности, предел текучести, относительное удлинение, модуль Юнга, вязкость и трещиностойкость.
The information about influence of oxygen on the mechanical properties of zirconium is systematized: ultimate
strength, yield strength, elongation, Young’s modulus, viscosity and cracking resistance.
Механические свойства при
кратковременных испытаниях
Чистый нелегированный цирконий относится к
числу металлов с низкой прочностью и очень высо-
кой пластичностью. Опубликованные в литературе
[1-16] значения предела текучести и предела проч-
ности у чистого циркония (при комнатной темпера-
туре) колеблются в пределах: 25...150 МПа и
103...280 МПа соответственно; относительное удли-
нение δо=25...50%. Наблюдаемый разброс данных
обусловлен сильным влиянием примесей на механи-
ческие свойства циркония. Большой интерес пред-
ставляет действие собственно кислорода, по эффек-
тивности упрочняющего действия, уступающего
только азоту (рис.1).
Рис.1. Влияние массового содержания кислорода
(Zr-O) и азота (Zr-N) на временное сопротивление
(σв), истинный предел прочности (σs) и относи-
тельное удлинение циркония [7]
Эффективность влияния кислорода на прочность
и пластичность циркония зависит от исходного со-
стояния материала, содержания кислорода и усло-
вий испытаний (температуры и скорости деформа-
ции) [11,12]. В области разбавленных твердых
растворов зависимость предела текучести в сплаве
Zr-O от концентрации кислорода может быть описа-
на выражением:
στ = στ0 + ∆στ , (1)
где στ0 и στ - предел текучести исходного и легиро-
ванного кислородом циркония соответственно, ∆στ/
∆сО – концентрационное упрочнение (увеличение
предела текучести при дополнении 1 ат. % кислоро-
да, сО [ат. %]). Согласно [12] при деформации со ско-
ростью 6,9×10-5 с-1 кислородное упрочнение (∆στ/∆
сО) равно 46 кг/мм2 на каждый ат. % при 77 К и 29
кг/мм2 на каждый ат. % при 298 К (рис.2).
Рис.2. Зависимость предела текучести сплавов
Zr-O при температурах 77 и 300 К от концентра-
ции кислорода [12]
Температурные зависимости предела текучести
для циркония с разным содержанием кислорода
представлены на рис.3. Видно, что с увеличением
температуры испытаний до 500 К эффективность
упрочняющего действия кислорода в количестве до
1 aт. % уменьшается до нуля.
96
ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ. 2002. №1.
Серия: Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники (12), с.96-102.
Рис.3. Температурная зависимость предела текуче-
сти сплавов Zr-O [12]
Качественно такие же результаты получены на
оболочечных трубах из сплава циркалой и Zr-1%1Nb
[3].
На рис.4. представлены температурные зависи-
мости предела прочности и относительного удлине-
ния для: йодидного циркония, магниетермического
циркония производства середины 50-х годов (содер-
жание кислорода 600...1000 ppm) и йодидного цир-
кония, долегированного кислородом до 0,1%; а так-
же приведены значения предела прочности и отно-
сительного удлинения для магниетермического цир-
кония первых выпусков [5].
Рис.4. Механические свойства циркония различ-
ной технологии изготовления [5]
Необходимо отметить следующее:
- магниетермический цирконий первых выпусков
был очень прочный и хрупкий;
1 Здесь и везде по тексту, где не отмечено особо, концентрация
элементов приведена в процентах и ppm по массе.
- с повышением содержания кислорода на 0,1%
предел прочности циркония увеличивается на 50%;
- при долегировании йодидного циркония кисло-
родом до 0,1% его прочность практически достигает
уровня прочности магниетермического циркония.
Долегирование кислородом предусмотрено стан-
дартом ASTM B353 как метод управления структу-
рой и свойствами циркониевых сплавов. Согласно
требованиям к химическому составу промышлен-
ных труб из циркалоев-2 и -4, количество кислорода
устанавливается по согласованию с заказчиком и за-
писывается в требования на поставку. На рис.5
представлены температурные зависимости предела
прочности и предела текучести для сплава цирка-
лой-2 с разным содержанием кислорода (от 0 до
3000 ppm) [6].
Рис.5. Температурная зависимость предела прочно-
сти и предела текучести сплава циркалой-2 с
разным содержанием кислорода [6]
Сплав Zr-1%Nb, используемый в качестве мате-
риала оболочек твэлов, разрабатывался в России
первоначально на основе йодидно-рафинированного
циркония, затем по экономическим соображениям
перешли на более дешевый электролитический цир-
коний. Механические свойства отожженных труб с
внешним диаметром 9,15 мм и толщиной стенки 0,7
мм из сплава Zr-1%Nb c разным содержанием кис-
лорода приведены в табл.1 [3]. Видно, что повыше-
ние содержания кислорода в оболочечных трубах из
сплава Zr-1%Nb, вызывая интенсивное упрочнение
(увеличение предела текучести и предела прочности
труб из сплава Zr-1%Nb в осевом направлении со-
ставляет в среднем 15,45 МПа на каждые 0,01 мас.
%О2, что составляет 27,6 кг/мм2 на каждый ат. %
кислорода), не приводит к значительной потере пла-
стичности (интенсивность потери пластичности
труб в осевом направлении не превышает 2% на
каждые 0,01 мас. %О2). Согласно данным работы
[14], представленным в табл.2, предел текучести
оболочечных труб из сплава Zr-1%Nb на основе
электролитического циркония в поперечном направ-
лении увеличивается на 16 МПа с дополнением каж-
дых 0,01 мас. %О2 (28,6 кг/мм2 на каждый ат. %,
кислорода), при этом увеличение предела прочности
составляет 20 МПа на 0,01 мас. %О2 (34,3 кг/мм2 на
каждый ат. % кислорода).
97
Таблица 1
Механические свойства труб с внешним диаметром 9,15 мм и толщиной стенки 0,7 мм из сплава
Zr–1%Nb c разным содержанием кислорода. После прокатки с обжатием около 50% проведен
отжиг труб при 580°С в течение 3 ч [3]
О2,
мас. %
Температура испытаний
20°С 350°С
σв, МПа σ0,2, МПа δо, % σв, МПа σ0,2, МПа δо, %
Направление
0,05 400...430 240...270 45...50 200...230 90...100 45...50 Осевое
0,05 350...360 290...310 35...38 160...180 130...160 25...33 Поперечное
0,13 520...530 330...350 40...42 220...230 120...130 45...50 Осевое
0,16 580...590 420...430 39...41 250...260 150...160 45...48 Осевое
Таблица 2
Кратковременные механические свойства кольцевых образцов сплава Zr-1%Nb без и с добав-
кой кислорода до 0,13% в исходном состоянии и после облучения [14]
Материал Тисп,°С σв,
МПа
στ,
МПа
δо,
%
δр,
%
Zr+1%Nb+0,08%O
отжиг 580°С, 3 ч
20 370 320 32 11,5
350 190 170 34 12,0
Zr+1%Nb+0,13%O
отжиг 580°С, 3 ч
20 470 400 26 9,1
350 210 180 38 8,2
Из опубликованных данных следует, что, нахо-
дясь в разбавленном твердом растворе, кислород
как в чистом цирконии, так и в сплавах на основе
циркония вызывает упрочнение при комнатной тем-
пературе равное (18±4) МПа на каждые 0,01 мас.
%О2, (30±5) кг/мм2 на каждый ат. % кислорода.
Кислородное упрочнение ослабевает (значение ∆στ/
∆сО уменьшается) с увеличением содержания кисло-
рода и повышением температуры механических ис-
пытаний.
Модуль Юнга
Упругие свойства могут служить мерой меж-
атомных связей и определяют интенсивность взаи-
модействия точечных дефектов с дислокациями.
Норсвуд и Росинджер [17] провели систематизацию
данных, относящихся к константам упругости спла-
вов циркония с различным содержанием кислорода.
Для циркония и его сплавов температурная зависи-
мость модуля Юнга может быть описана уравнени-
ем:
ET = E0 – AT, (2)
где ET – модуль Юнга при температуре Т (в °С), E0
– модуль Юнга при 0°С, А – константа материала.
Для йодидного циркония в интервале темпера-
тур от комнатной до 580°С:
Zr- 200 ppm O - ET = 102,2 – 0,0612T ГПа , (3)
Zr- 3000 ppm O - ET = 112,7 – 0,0626T ГПа , (4)
Zr- 6000 ppm O - ET = 120,0 – 0,0595T ГПа , (5)
Значения модуля Юнга и модуля сдвига при
комнатной температуре для сплава циркалой-4 с
разным содержанием кислорода и в различных со-
стояниях (указанных в табличке на рисунках) при-
ведены на рис.6, 7. Видно, что при комнатной тем-
пературе модуль Юнга и модуль сдвига для матери-
ала отожженного при 800°С в течение часа, а затем
диффузионно насыщенного кислородом в паре при
900°С (обозначен – исходный) увеличиваются с уве-
личением содержания кислорода. Модуль Юнга при
комнатной температуре материала, прошедшего го-
могенизирующие отжиги, не зависит от содержания
кислорода (см. рис.6), модуль сдвига в гомогенизи-
рованном состоянии слегка увеличивается с повы-
шением концентрации кислорода (см. рис.7).
Температурные зависимости модуля Юнга гомо-
генизированных сплавов циркалой-4 с различным
содержанием кислорода представлены на рис.8.
Видно, что на гомогенизированных образцах раз-
личие в модуле Юнга сплава с различным содержа-
нием кислорода возрастает с повышением темпера-
туры испытаний; эффективность влияния темпера-
туры испытаний снижается с увеличением содержа-
ния кислорода. Для сплава циркалой-4 значение Е0 в
уравнении (2) не изменяется с увеличением концен-
трации кислорода, значение константы А в (2) зна-
чительно уменьшается с повышением содержания
кислорода.
Рис.6. Влияние кислорода на модуль Юнга сплава
циркалой-4 при комнатной температуре [17]
98
Рис.7. Влияние кислорода на модуль сдвига сплава
циркалой-4 при комнатной температуре [17]
Рис.8. Температурная зависимость модуля Юнга
для сплава циркалой-4 с содержанием кислорода от
1000 ppm до 5740 ppm, гомогенизированного при
800°С в течение 2,7 Мс [17]
Температурная зависимость модуля Юнга для
сплавов Zr-1%Nb (690 ppm кислорода) и Zr-2,5%Nb
(содержание кислорода 150, 200, 690, 1650 и 1680
ppm) представлена на рис.9 [6]. Видно, что влияни-
ем кислорода в указанных пределах на модуль
Юнга сплава Zr-2,5%Nb можно пренебречь.
Рис.9. Температурная зависимость модуля Юнга
сплавов Zr-1%Nb и Zr-2,5%Nb [6]
Таким образом, в отношении констант упруго-
сти эффект легирования кислородом зависит от со-
става сплава по другим легирующим элементам,
предшествующей термообработки и температуры
испытаний.
Твердость
Чистый цирконий – материал мягкий [11,12,18] –
твердость отожженного йодидного циркония 100
кг/мм2. С повышением содержания кислорода
твердость циркония увеличивается; в среднем на 90
кг/мм2 на каждый атомный процент кислорода
(рис.10) [12].
Влияние кислорода на твердость циркония зави-
сит от термообработки. На рис.11 представлена за-
висимость твердости сплавов Zr-O, закаленных от
температур 600 и 800°С, от содержания кислорода
(вплоть до 18 ат. %) [18]. Видно, что для закаленно-
го состояния с увеличением концентрации кислоро-
да в пределах неупорядоченного твердого раствора
твердость материала повышается. При концентра-
ции кислорода выше 8 ат. % твердость практически
не зависит от содержания кислорода.
Рис.10. Изменение микротвердости циркония с уве-
личением содержания кислорода [12]
Рис.11. Зависимость микротвердости сплавов Zr-O
от состава: 1 - закалка от 600°С,
2 - закалка от 800°С [18]
Вязкость
Вязкость относится к основным технологиче-
ским характеристикам материала, предназначенного
для изготовления изделий посредством пластиче-
ской деформации. Помимо технологического значе-
ния сведения о вязкости содержат информацию о
силах связи в металле и характеризуют сопротивле-
ние растрескиванию и разрушению при работе ма-
териала на изгиб. Чистый цирконий и сплав Zr-
99
1%Nb – материалы с высокой вязкостью, присут-
ствие примесей ее снижает (рис.12) [3,6].
Рис.12. Влияние содержания примесей М
(массового содержания) на ударную вязкость Ак
сплава Zr-1%Nb [3]
С увеличением содержания кислорода от 0,05 до
0,1% снижение вязкости сплава Zr–1%Nb незначи-
тельное, при содержании кислорода свыше 0,1% эф-
фективность действия кислорода значительно воз-
растает. При увеличении содержания кислорода от
0,1 до 0,15% вязкость сплава Zr-1%Nb снижается на
2 кг⋅м/см2, что составляет 25% её исходного значе-
ния.
Температурная зависимость вязкости сплава Zr-
2,5%Nb (содержание кислорода 80 и 1590 ppm)
представлена на рис.13 [6]. Видно, что при всех
температурах в интервале от -75 до +400°С сплав с
более высоким содержанием кислорода имеет более
низкую вязкость.
Рис.13. Температурная зависимость вязкости спла-
ва Zr-2,5%Nb c разным содержанием
кислорода [6]
Трещиностойкость
Параметры трещиностойкости материала ка-
нальных труб ядерных ректоров типа РБМК оцене-
ны при испытаниях на трехточечный изгиб образ-
цов с надрезом и усталостной трещиной. По ре-
зультатам испытаний определяли условный коэф-
фициент интенсивности напряжений Кm, соответ-
ствующий максимальной нагрузке, и условное зна-
чение интеграла, соответствующее максимальной
нагрузке, Jm. Для диаграмм, содержащих значитель-
ные участки общего течения, в расчете использова-
ли приближение на основе J-интеграла. Полученные
характеристики трещиностойкости приведены в
табл.3 [19]. Сведения о критическом раскрытии тре-
щин приведены в табл.4 [20]. Для напряженно-де-
формационного состояния канальных труб наиболее
опасное направление распространения трещины – θ
r. В этом направлении трубы из сплава Э125 облада-
ют очень низким сопротивлением распространению
трещины, и преимущество сплава И125 значитель-
ное.
Таблица 3
Характеристики трещиностойкости образцов размером 4 мм × 4 мм × 35 мм, изготов-
ленных из труб ∅88 мм и толщиной стенки 4 мм и облученных в реакторе СМ–2
в воде при температуре (40...60)°С и плотности потока нейтро-
нов (2,5...2,7)⋅1018 нейтр.⋅м-2 с-1 до флюенса нейтронов (1...1,1)⋅1025. н ейтр.⋅м-2
(Е>0,1 МэВ). Испытания проведены при комнатной температуре [19]
Сплав* Термообработка Ориентация
трещины
Km, МПа⋅м1/2 Jm,кДж/м2
И125 Отжиг при
550°С, 5 ч
Zr
Zθ
θr
66,8...67,1
68,5...95
92,7...107
107
136
148
Э125 Отжиг при
550°С, 5 ч
Zr
Zθ
θr
67,3...70,3
67,5...77,2
67,5...78,1
243
114
52
*И125 - сплав Zr-2,5%Nb на основе йодидного циркония;
Э125 – сплав Zr-2,5%Nb на основе штатного материала (смесь электролитического и йодидного цир-
кония в принятой пропорции)
Таблица 4
100
Значения критического раскрытия трещин для труб из сплава Zr-2,5%Nb[20]
Материал Особенности техноло-
гии изготовления
Ориентация трещин Критическое раскрытие
трещин,δс, мм
Сплав Zr-2,5%Nb на
основе высокочистого
циркония
Холодная деформация,
затем отжиг
Zθ
Zr
θZ
θr
0,27
0,09
0,08
0,19
Сплав Zr-2,5%Nb на
основе электролитиче-
ского циркония
Холодная деформация,
затем отжиг
Zθ
θZ
0,13
0,03
SD-эффект
SD-эффект заключается в различии значений
предела прочности материала при растяжении и
сжатии. Этот эффект может быть вызван нелиней-
ным упругим взаимодействием дислокаций и ато-
мов внедрения (механизм Хирша-Кохена). Сведе-
ния, представленные в работе Маннена и Родригью-
за [21], свидетельствуют о сильном влиянии кисло-
рода на SD-эффект. Цилиндрические образцы диа-
метром 5 мм и длиной 10 мм (для испытаний на
сжатие) и длиной 75 мм (рабочая часть 25 мм) для
испытаний на растяжение были изготовлены из
сплавов Zr-O (содержанием кислорода от 0,051 до
0,6 ат. %). Все материалы приготовлены из йодид-
ного циркония. Контролируемое увеличение содер-
жания кислорода и азота достигалось посредством
диффузионного насыщения расплава. Перед испы-
танием проведен отжиг образцов в вакууме при 750
°С в течение 24 ч. Температура испытаний 27°С,
скорость деформации в обоих случаях составляла
8,33×10-5 с-1. Как видно из данных, представленных
в табл.5, уровень SD-эффекта возрастает с увеличе-
нием содержания кислорода и азота в цирконии.
Эти примеси способны вызвать наблюдаемый на
циркониевых сплавах уровень этого эффекта.
Заключение
Кислород оказывает сильное влияние на механи-
ческие свойства циркония и его сплавов: увеличива-
ет прочность, снижает пластичность, увеличивает
значение SD-эффекта. Следует отметить неблаго-
приятное влияние кислорода на характеристики тех-
нологичности: снижение вязкости, увеличение
твердости, снижение пластичности. Так что требо-
вания к предельно-допустимому содержанию кис-
лорода предъявляет прежде всего трудоёмкость
изготовления качественных циркониевых изделий
из сплавов с повышенным содержанием кислорода.
Благоприятным является упрочняющее действие
кислорода (однако оно имеет низкую термическую
стабильность), а также влияние кислорода на интен-
сивность действия SD-эффекта (с увеличением зна-
чения SD-эффекта повышается сопротивление обо-
лочек твэлов к криповому коллапсу). Вызывает тре-
вогу снижение трещиностойкости циркониевых
сплавов с повышением содержания кислорода.
Таблица 5
Значения предела текучести (σ0.1) при испытаниях на растяжение и сжатие (тисп=27°С) [21]
Сплав
Содер-
жание
кисло-
рода,
ат. %
Содер-
жание
азота,
ат. %
Кисло-
родный
эквива-
лент
приме-
сей,
ат. %
Предел текучести,
σ0.1
При
растя-
жении,
σt,
кг/мм2
При
сжатии,
σp,
кг/мм2
SD =
σp - σt,
кг/мм2
σp - σ t
σt
σt/σp
σp - σ t
σp + σt
A 0,051 0,034 0,13 4,6 5,5 0,9 0,195 0,84 0,178
B 0,159 0,148 0,50 6,6 10,0 3,4 0,515 0,66 0,41
C 0,284 0,142 0,61 7,2 11,8 4,6 0,639 0,61 0,484
D 0,600 0,020 0,65 22,6 29,6 7,1 0,316 0,76 0,273
101
Литература
1. А.Д. Швоппе. Общие замечания о сплавах
циркония // Цирконий : Сборник переводов
из иностранной периодической литературы /
Под ред. В.А. Алексеева. М.: Иностр. лит.,
1955, c.5-13.
2. Ю.Ф. Коровин, В.Г. Чуприенко, К.А. Лидт,
А.П. Мухачев, В.Д. Федоров, М.Л Коцарь.
Производство циркония и гафния на ПО
ПХЗ для удовлетворения потребностей атом-
ной энергетики Украины // Вопросы атом-
ной науки и техники. Серия «Физика радиа-
ционных повреждений и радиационное ма-
териаловедение». 1994, вып.2(62), 3(63),
с.114-124.
3. А.С. Займовский, А.В. Никулина, Н.Г. Ре-
шетников. Циркониевые сплавы в ядерной
энергетике. М.: «Энергоатомиздат», 1994,
с.1-256.
4. R.S. Ambartsumyan, A.A. Kiselev, R.V.
Grebennikov, V.A. Myshkin, L.J. Tsuprun, A.F.
Nikulina. Mechanical properties and corrosion
resistance of zirconium and its alloys in water,
steam and gases at high temperature // Proc. of
Second United Nations International Confer-
ence on the Peaceful Uses of Atomic Energy.
Geneva, 1-13 September, 1958, v.5, Properties
of Reactor Materials. Geneva: United Union,
1958, p.12-33.
5. Reactor Handbook Materials: General Proper-
ties. Unites States Atomic Energy Commission /
Eds. J.F. Hogerton, R.C. Grass. Mc. Graw – Hill
Book Company. Inc. New York, Toronto, Lon-
don, 1955, p.468-469.
6. H. Von Bohmeier, R. Juknat. Einflussdes sauer-
stoffgehaltes auf die eigenshaften von Zr-Nb le-
gierungen // Eigenschften und Anwendung
hochschmelzender und reaktiver Metalle. Leip-
zig. 1968, p.159-173.
7. K.H. Wiedermann. Die eigenschaften von zir-
konlegierungen als konstruktionswerkstoffe in
kernreaktoren, Teil I // Metall. 1967, v.21, №2,
p.113-120.
8. C.D. Williams. Development potential of zirco-
nium alloys for high-temperature applications //
Reactor Technology. 1970, v.13, №2, p.147-
169.
9. Г.Л. Миллер. Цирконий. / Перевод с англ. /
Под ред. С.Г. Глазунова, А.А. Киселёва. М.:
Иностр. лит., 1955, c.1-392.
10.A.B. McIntosh, T.J. Heal. Materials for Nucle-
ar Engineers. London: «Temple Press Limited»,
1960, p.1-386.
11.Р.М. Треко. О некоторых свойствах цирко-
ния высокой чистоты и его сплавов с низким
содержанием кислорода // Цирконий : Сбор-
ник переводов / Под ред. В.А. Алексеева. М.:
Иностр. лит., 1955, с.24-39.
12.G. Elssner, U. Krohn, O. Ruano Hartung der
IVa- metalle interstitiell gelosten sauerstoff und
stickstoff // Z. Metallkunde - Germany, - F.R.
1976, v.67, №5, p.311-317.
13.Л.В. Тихонов, В.А. Кононенко, Г.И. Проко-
пенко, В.А. Рафаловский. Структура и
свойства металлов и сплавов. Механические
свойства металлов и сплавов: Справочник.
Киев: «Наукова думка», 1986, с.1-567.
14.В.А. Цыканов, Б.В. Самсонов, А.Я. Рогозя-
нов, Н.П. Лосев, В.К. Шамардин, Г.П. Кобы-
лянский, А.В. Никулина, М.Б. Фивейский.
Влияние реакторного облучения на механи-
ческие свойства циркониевых сплавов // Фи-
зика и химия обработки материалов. 1982,
№6, с.3-7.
15.В.М. Ажажа, П.Н. Вьюгов, К.В. Ковтун, В.В.
Левенец, К.А. Линдт, А.П. Мухачев, И.А.
Петельгузов, Н.Н. Пилипенко. Изучение
процессов очистки циркония и гафния и ис-
следование их свойств // Вопросы атомной
науки и техники. Серия «Физика радиацион-
ных повреждений и радиационное материа-
ловедение». 1998, вып.3(69), 4(70), с.78-79.
16.Г.А. Некрасова, Б.Г. Парфенов, А.С. Пиляев,
Г.П. Клыпина, Л.В. Семенова. Цирконий в
атомной промышленности. Вып.7. Термиче-
ская и термомеханическая обработка спла-
вов циркония: Обзорная информация.
АИНФ 549. М.: «ЦНИИатоминформ», 1981,
с.1-64.
17. D.O. Northwood, H.E. Rosinger. Influence of
oxygen on the elastic properties of zircaloy-4 //
J. Nucl. Mater. 1980, v.89, №1, p.147-154.
18.И.И. Корнилов, В.В. Глазова. Взаимодей-
ствие тугоплавких металлов переходных
групп с кислородом. М.: «Наука», 1967, с.1-
256.
19.Г.П. Кобылянский, А.Е. Новоселов. Радиа-
ционная стойкость циркония и сплавов на
его основе. Справочные материалы по реак-
торному материаловедению. Димитровград,
1996, с.1-174.
20. В.М. Григорьев, А.В. Никулина, С.Н. Кап-
лий, Н.В. Садовников; А.И. Стукалов, В.М.
Грицина Оценка трещиностойкости материа-
ла канальных труб из сплава Zr-2,5%Nb по-
сле СВЧ-обработки // Вопросы атомной нау-
ки и техники. Серия «Физика радиационных
повреждений и радиационное материалове-
дение». 1992, вып.1(58), 2(59), с.104-111.
21.S.L. Mannan, P. Rodriguez. Strength differen-
tial effect in zirconium alloys // Scr. Met. 1973,
v.7, №10, p.1069-1074.
102
103
Механические свойства при
Модуль Юнга
Твердость
Вязкость
Рис.13. Температурная зависимость вязкости сплава Zr-2,5%Nb c разным содержанием
кислорода [6]
Трещиностойкость
Значения критического раскрытия трещин для труб из сплава Zr-2,5%Nb[20]
SD-эффект
Заключение
Литература
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-79490 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-28T21:36:13Z |
| publishDate | 2002 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Черняева, Т.П. Стукалов, А.И. Грицина, В.М. 2015-04-02T16:07:58Z 2015-04-02T16:07:58Z 2002 Влияние кислорода на механические свойства циркония / Т.П. Черняева, А.И. Стукалов, В.М. Грицина // Вопросы атомной науки и техники. — 2002. — № 1. — С. 96-102. — Бібліогр.: 21 назв. — рос. 1562-6016 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79490 621.039.548 Систематизированы сведения о влиянии кислорода на механические характеристики циркония: предел прочности, предел текучести, относительное удлинение, модуль Юнга, вязкость и трещиностойкость. Систематизовані дані про вплив кисню на механічні характеристики цирконію: границя міцності, границя плинності, відносне подовження, модуль Юнга, в’язкість і тріщиностійкість. The information about influence of oxygen on the mechanical properties of zirconium is systematized: ultimate strength, yield strength, elongation, Young’s modulus, viscosity and cracking resistance. ru Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Физика и технология конструкционных материалов Влияние кислорода на механические свойства циркония Article published earlier |
| spellingShingle | Влияние кислорода на механические свойства циркония Черняева, Т.П. Стукалов, А.И. Грицина, В.М. Физика и технология конструкционных материалов |
| title | Влияние кислорода на механические свойства циркония |
| title_full | Влияние кислорода на механические свойства циркония |
| title_fullStr | Влияние кислорода на механические свойства циркония |
| title_full_unstemmed | Влияние кислорода на механические свойства циркония |
| title_short | Влияние кислорода на механические свойства циркония |
| title_sort | влияние кислорода на механические свойства циркония |
| topic | Физика и технология конструкционных материалов |
| topic_facet | Физика и технология конструкционных материалов |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79490 |
| work_keys_str_mv | AT černâevatp vliâniekislorodanamehaničeskiesvoistvacirkoniâ AT stukalovai vliâniekislorodanamehaničeskiesvoistvacirkoniâ AT gricinavm vliâniekislorodanamehaničeskiesvoistvacirkoniâ |