L'acciaio martensitico cinese a bassa attivazione (CLAM), come un tipico acciaio ferritico/martensitico ad attivazione ridotta, è il principale materiale strutturale candidato per i reattori a fusione grazie alla sua bassa attivazione, alle elevate proprietà meccaniche, alla resistenza all'irradiazione e alla corrosione. Tuttavia, l'uniformità della saldatura è difficile da ottenere con un metodo di saldatura convenzionale, che tende a irruvidire la lamella martensitica, e le prestazioni dei giunti sono solitamente inferiori a quelle del materiale di base.
In considerazione di ciò, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Huang Qunying dell'Istituto di Scienze Fisiche Hefei dell'Accademia Cinese delle Scienze (CAS), in collaborazione con ricercatori dell'Istituto di Ricerca sui Metalli del CAS, ha condotto uno studio sul evoluzione della microstruttura interfacciale e degli ossidi negli acciai CLAM mediante incollaggio a compressione a caldo (HCB). Lo studio è pubblicato sulla rivista Materials Characterization .
Hanno sviluppato il metodo HCB per realizzare un'unione efficace dei componenti promuovendo la migrazione e la ricristallizzazione dei bordi interfacciali dei grani sotto l'effetto combinato dell'accoppiamento termico. I risultati hanno mostrato che l'ossido interfacciale e i microvuoti potrebbero essere eliminati dopo il processo HCB. Il legame interfacciale su scala atomica potrebbe essere ottenuto in modo che l'interfaccia di legame sia completamente guarita.
Hanno inoltre testato e osservato la microstruttura e gli ossidi alle interfacce del campione tramite diverse condizioni di HCB per vedere come influenzavano le proprietà. Dopo un successivo trattamento di mantenimento di due ore a 1.100°C, le proprietà di trazione del giunto compresso con una deformazione del 20% alla stessa temperatura erano in grado di eguagliare quelle della matrice. Questi risultati suggeriscono che la tecnologia HCB rimuove le tracce originali dell'interfaccia CLAM-acciaio e impedisce al cordone di saldatura di influenzare le proprietà del componente.
Questo studio fornisce un riferimento importante per l'incollaggio efficiente dell'acciaio CLAM e la produzione di componenti di grandi dimensioni senza giunzioni.
Ulteriori informazioni: Yunfei Bai et al, Evoluzione della microstruttura interfacciale e degli ossidi dell'acciaio CLAM mediante incollaggio a compressione a caldo, Caratterizzazione dei materiali (2024). DOI:10.1016/j.matchar.2024.113848
Fornito dall'Accademia cinese delle scienze
