Baru-baru ini, pasukan Yang Shanglu, seorang penyelidik di Pusat Penyelidikan dan Pembangunan Teknologi Pembuatan Pintar Laser Institut Optik dan Jentera Ketepatan Shanghai, Akademi Sains China,telah membuat kemajuan baru dalam kimpalan laserdaripada Ni-28W-6Aloi suhu tinggi berasaskan nikel Cr, bahan struktur untuk reaktor-reaktor garam cair generasi keempat. Penyelidikan ini adalah kali pertama menggunakan teknologi kimpalan laser gentian berkuasa tinggi pada aloi Ni-28W-6Cr dan menggunakan teknologi kamera berkelajuan tinggi untuk menganalisis ciri-ciri gelagat rekahan dinamik keretakan haba kimpalan laser. aloi ini dan jelaskan mekanisme keretakan retak. Hasil penyelidikan telah diterbitkan dalam Jurnal Penyelidikan dan Teknologi Bahan (JMRT) di bawah tajuk kimpalan laser dinamik gelagat retak panas dan mekanisme bahan struktur baharu aloi Ni-28W-6Cr untuk garam cair reaktor. Jurnal Penyelidikan dan Teknologi Bahan.
Ni-28W-6Cr high-temperature nickel-based alloy is a new structural material designed for China's new generation of high-temperature molten salt reactors (>850 darjah), dengan rintangan suhu tinggi yang sangat baik dan sifat kakisan garam anti-cair. Oleh kerana tahap pengaloian yang lebih tinggi bagi aloi ini, ia mempunyai kepekaan retak panas kimpalan yang sangat tinggi, yang menimbulkan ancaman kepada keselamatan perkhidmatan sambungan dan struktur yang dikimpal. Untuk meningkatkan kualiti kimpalan laser aloi Ni-28W-6Cr dan menggalakkan aplikasi kejuruteraan tenaga nuklear, terdapat keperluan mendesak untuk menjalankan penyelidikan tentang tingkah laku rekahan haba dan faktor yang mempengaruhi kimpalan laser Ni-28W-6Cr aloi berasaskan nikel suhu tinggi, untuk menyelesaikan masalah keretakan habakimpalan laser aloidengan menjelaskan mekanisme keretakan.
Kumpulan itu menggunakan unit pemprosesan laser 10,000-watt, digabungkan dengan teknologi kamera berkelajuan tinggi, untuk menganalisis gelagat keretakan dinamik bagi rekahan panas kimpalan laser aloi Ni-28W-6Cr, dan memperoleh hubungan antara jenis, nombor, saiz, dan ciri-ciri tingkah laku pengembangan retak panas dan kuasa laser; menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi percambahan dan pengembangan retak panas (parameter proses laser, pengasingan unsur, fasa pemendakan, dan tegasan, dsb.), dan kemudian menjelaskan mekanisme keretakan retak panas dalam kimpalan laser aloi telah dijelaskan. Kerja ini meletakkan asas untuk mengawal selia keretakan terma kimpalan laser aloi Ni-28W-6Cr, merealisasikan kimpalan laser tanpa kecacatan dan membentuk aloi, dan menggalakkan pembinaan garam cair generasi baharu reaktor.
Kerja penyelidikan itu disokong oleh Yayasan Sains Semula Jadi Kebangsaan China di bawah Program Asasi Sains Belia dan Program Penyelidikan dan Pembangunan Utama Negara China.
(a) Tingkah laku rekahan dinamik aloi Ni-28W-6Cr yang dikimpal laser, (b) Struktur mikro rekahan panas dikimpal laser dalam aloi Ni-28W-6Cr .
Keputusan analisis EBSD retak terma dikimpal laser bagi aloi Ni-28W-6Cr: (a) keretakan pemejalan, (b) keretakan pencairan.
