Cirkonio folija: klasės, specifikacijos ir kokybės kontrolės vadovas

Kas yra cirkonio folija ir kur ji naudojama

Cirkonio folija yra plonas, šaltai valcuotas{0}}produktas, pagamintas iš komerciškai gryno cirkonio arba cirkonio lydinio. Jis sujungia mažą šiluminės neutronų sugerties skerspjūvį su išskirtiniu atsparumu korozinėms terpėms, todėl jis pasirodo dviejose labai skirtingose ​​srityse: branduolinėje paslaugoje, kur cirkonio lydiniai naudojami kuro apvalkalui ir konstrukcijų komponentams, ir cheminiame apdirbime, kur cirkonio įdėklai, šilumokaičiai, reaktoriaus vidinės dalys ir indo vidinės dalys apdoroja agresyvias rūgštis be stazinų. Folija ir plona juostelė taip pat naudojama geteriams, purškiantiems taikiniams, medicininiams implantams ir laboratoriniams komponentams.

Storis yra esminis gaminio bruožas. Folija suvyniojama iki milimetro dalies ir turi likti lygi, ryški ir nesusiraukšlėjusi, nes suvyniojus raukšlės ar plonos dėmės negalima pataisyti.

Klasės ir standartiniai pavadinimai

Paprastai siūlomos dvi šeimos: komerciniu požiūriu grynas cirkonis ir cirkonio lydiniai, kurių sudėtyje yra alavo, geležies, chromo arba niobio, siekiant didesnio stiprumo eksploatuojant reaktorių.

Įvertinimas	Medžiaga	Tipiškos savybės	Tipiškas naudojimas
Zr1	Komerciniu požiūriu grynas cirkonis	Mažesnis lydinio kiekis, geras lankstumas	Cheminio proceso komponentai, įdėklai
Zr2	Komerciniu požiūriu grynas cirkonis	Didesnis stiprumas nei Zr1, geras atsparumas korozijai	Šilumokaičiai, reakcijos indai
702 Zr	Cirkonio lydinys su alavu ir geležimi	Subalansuotas stiprumas ir atsparumas korozijai	Bendrosios pramonės ir chemijos paslaugos
704 Zr	Cirkonio lydinys su alavu, geležimi ir chromu	Pagerintas atsparumas korozijai tam tikrose terpėse	Branduolinė ir cheminė įranga
705 Zr	Cirkonio lydinys su niobu	Didžiausias diapazono stiprumas	Slėgio servisas, konstrukcinės dalys

Šių klasių strypai, strypai, plokštės, lakštai ir juostelės yra nurodyti ASTM B550, ASTM B551 ir susijusiuose kaltinio cirkonio standartuose, o branduoliniams tikslams reikalingi lydiniai, pagaminti pagal atitinkamą branduolinio{2}klasės specifikaciją. Pirkėjai turėtų nurodyti klasę kartu su taikomu standartu, kad sudėtis ir mechaniniai reikalavimai būtų nedviprasmiški.

Matmenų ir fizinės specifikacijos

Parametras	Diapazonas arba vertė
Medžiaga	Grynas cirkonis arba cirkonio lydinys
Įvertinimai	Zr1, Zr2, Zr702, Zr704, Zr705
Storis	nuo 0,05 iki 20 mm
Plotis	nuo 20 iki 300 mm
Ilgis	nuo 20 iki 3000 mm
Grynumas	99,95 proc. ir 99,995 proc
Tankis	6,52 g/cm3
Lydymosi temperatūra	1852 plius minus 2 laipsniai Celsijaus
Tiekimo sąlyga	Šaltai valcuotas, šviesus paviršius

Pasirinktinis storis, plotis ir ilgis yra valcuoti šiuose languose pagal užsakymą. Kadangi cirkonio tankis yra tik šiek tiek didesnis nei plieno, o lydymosi temperatūra artima titano, folija gaminama tiksliuose valcavimo staklynuose, griežtai kontroliuojant ritinėlių tarpą, įtempimą ir praėjimo grafiką.

Valcavimas, atkaitinimas ir paviršiaus kokybė

Mechaninė cirkonio folijos kokybė nustatoma valcavimo ir tarpinio atkaitinimo metu, o ne galutinės patikros metu. Kontroliuojamas praėjimo grafikas su tiksliai nustatyta atkaitinimo temperatūra ir mirkymo trukme sukuria vienodą vidinę metalografinę struktūrą, lygų paviršių be raukšlių ir vienodo storio profilį visame plotyje ir išilgai. Kraštų kokybė svarbi tiek pat, kiek paviršiaus: tinkamai suvyniota folija nesudaro išilginių ar skersinių plyšimų, todėl ją galima tvarkyti ir štampuoti be laužo.

Atkaitinimo kontrolė- grūdelių struktūra išlaikoma vienoda, kad būtų užtikrintos nuoseklios tempimo savybės ir nuspėjamas formavimo elgesys.

Plokštumas ir apdaila- šviesūs, šaltai valcuoti paviršiai palaiko tolesnius suvirinimo, litavimo ir apkalimo darbus.

Anti{0}}blokavimo našumasIšvyniojus - ritės sluoksniai turi aiškiai atsiskirti, todėl paviršiaus topografija ir apvijos įtempimas yra valdomi kartu.

Storio tolerancija- glaudžiai laikomas skersai ritės, kad formavimo ir ekranavimo skaičiavimai išliktų galioti.

Testavimas ir apžiūra

Kiekviena partija patikrinama prieš pakuojant:

Cheminės sudėties analizė, siekiant patvirtinti klasę ir tarpinio puslapio turinį.

Mechaninių savybių, įskaitant atsparumą tempimui, takumo ribą ir pailgėjimą, bandymai.

Ultragarsinis tyrimas vidinių defektų ir delaminacijos aptikimui.

Išvaizdos ir matmenų tikrinimas, apimantis storį, plotį, ilgį ir lygumą.

Papildomas defektų aptikimas arba sūkurinės srovės bandymas, kai to reikia galutiniam naudojimui.

Bandymų rezultatai pateikiami pagal šilumos skaičių, kad būtų galima atsekti medžiagą nuo luito iki valcavimo iki baigtos ritės.

Pakavimas, tvarkymas ir sandėliavimas

Po suvyniojimo kiekvienas ritinys suvyniojamas į perlinę vatą ir supakuojamas į medinę dėžutę. Šis derinys apsaugo nuo ritinių sluoksnių ir supakuotų ritinių atsitrenkimo vienas į kitą gabenant ir neleidžia išoriniams objektams įlenkti kraštų pakrovimo, gabenimo ir galutinio pristatymo metu. Cirkoniui nepažeidžia įprasta drėgmė, tačiau ryškus paviršius gali nusėsti pirštų atspaudus ir tvarkymo žymes, todėl ritinius reikia laikyti patalpoje, sausoje vietoje ir kelti su švariomis pirštinėmis ir barstytuvais, o ne kabliukais. Medžiaga, kuri laukia naudojimo, turi likti originalioje pakuotėje iki pjovimo ar formavimo momento.

Dažnai užduodami klausimai

K: Kuo skiriasi Zr702 ir Zr705?
Abu yra kalti cirkonio lydiniai, tačiau Zr705 turi niobio ir pasiekia žymiai didesnį stiprumą, o Zr702 siūlo gerai subalansuotą stiprumo, lankstumo ir atsparumo korozijai derinį, skirtą bendrai pramonei.

K: Kokius grynumo lygius galima tiekti?
Reguliariai gaminamos dvi rūšys, kurių minimalus grynumas yra atitinkamai 99,95 ir 99,995 procentai; aukštesnis lygis pasirenkamas taikymui, kuris jautrus priemaišų pėdsakams.

Kl .: Ar folija gali būti tiekiama pasirinktiniais dydžiais?
Taip. Storis, plotis ir ilgis valcuojami pagal užsakymą standartiniuose 0,05–20 mm, 20–300 mm ir 20–3000 mm languose.

K: Kodėl cirkonio folijai toks svarbus lygumas?
Raukšlė ar banguotas kraštas vėliau negali būti išvyniotas ir sukelia nesutapimą štampuojant, suvirinant ar apkalant, todėl plokštumas kontroliuojamas valcavimo metu ir tikrinamas galutinės patikros metu.

K: Kaip ritė apsaugoma transportavimo metu?
Kiekviena ritė suvyniota į perlinę medvilnę ir dedama į medinę dėžutę, kuri izoliuoja sluoksnius ir apsaugo kraštus nuo smūgių gabenant.

Kl .: kokie bandymai atliekami prieš išsiunčiant?
Cheminė sudėtis, mechaninės savybės, ultragarsinis bandymas ir išvaizda bei matmenų patikra yra standartiniai, prireikus pridedamas defektų aptikimas arba sūkurinės srovės bandymas.