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无锡国劲合金有限公司以开发、加工、生产、销售于一体。我司致力于为客户提供符合标准的哈氏合金、耐蚀合金、高温合金、精密合金和特种焊丝、焊条。可供应的产品包括：管材（无缝管和焊管）、棒材、板材、带材、锻件、紧固件、管件以及各种非标产品等。我们可以根据GB、YB、ASTM、ASME, AMS等各种标准生产各种特种合金产品。其生产牌号主要包括：Hastelloy C/C-276、Inconel600、Inconel601、Inconel625、Inconel718、Incoloy825、Incoloy800/800H/800HT、Monel400等一系列镍基合金材料。其材料广泛应用于石油化工、船舶、能源、电子、环保，机械以及仪器仪表等领域.

首先采用有限元(FEA),对压力容器V型、X型坡口环焊缝多层多道对接焊进行数值模拟,获取焊接残余应力分 布,并将V型坡口对接焊焊接残余应力曲线与BS7910:2013残余应力分布进行了对。其次,对BS7910:2013 1级-FAC(Failure Assessment Curve)曲线进行公式推导,在焊接位置考虑残余应力、应力集中、塑性失效因子三因素的影响,对轴向内部半椭圆裂纹进 行了失效应力。残余应力分布直接影响失效应力的值,且结合有限元模拟的焊缝中心线处失效应力是偏保守的,更能保证程参考的性 。 本论文利用同步辐射X射线谱学对置换固溶体结构与性质之间的关系开展了相关研究。在置换固溶体中,微观的原子电子结构与其性 质之间的关联一直是材料领域的研究热点。然而,由于固溶体在具体的应用中具有复杂的元素组成、成分分布和晶相结构等点,给实 验表征带来难题,也阻碍了从原子尺度理解固溶体微观结构对其性质的影响。同步辐射X射线谱学是依托同步辐射光发展起来的* 谱学表征,具有高通量,高能量分辨和能量范围广等优点,成为研究固溶体中不同金属原子电子结构以及金属原子的占位情况方面的一 把利器。依材料种类划分,置换固溶体主要包括金属固溶体和金属氧化物固溶体。本论文分别以镍基合金和青花料的尖晶石固溶体为 例对金属固溶体和金属氧化物固溶体的结构与性质之间的关系进行了深入探究:熔盐堆结构材料是金属固溶体中的典型代表,其在高 温下存在晶界脆化问题,主要原因是裂变产物Te扩散至合金晶界和晶内形成固溶体合金或金属间化合物,而分析这些殊固溶相的化学 成分和原子结构有助于理解合金晶间脆化机理;尖晶石型固溶体（金属氧化物固溶体）影响青花料呈,对固溶体中各致元素原子结构 分析,能有效理解青花料呈与致元素离子价态和空间占位的关系。在金属固溶体方面,本课题选用纯Ni和Ni-Cr二元合金为研究对象采用电镀和蒸镀提供Te作为腐蚀源,并进行扩散实验腐蚀样,联用微束X射线荧光（μ-XRF）、微束X射线衍射（μ-XRD）、微束X射线 吸收近边结构（μ-XANES）以及电子探针（EPMA）,聚焦离子束（FIB）等手段,从微米量级对纯镍晶界腐蚀区域表征,分析晶界固溶 体合金和金属间化合物的化学成分和结构征,进一步结合密度泛函理论计算（DFT）,对Te诱导晶界脆化机理进行探讨;利用X射线吸收 精细结构（XAFS）、二维同步辐射掠入射X射线衍射（2D SRGI-XRD）,在原子尺度上对Ni-Cr二元合金的晶界及晶内腐蚀产物的成分 和结构进行研究,对Te在Ni-Cr二元合金的腐蚀以及高铬含量合金抗晶间脆化效应进行了探讨。 在金属氧化物固溶体方面,基于康熙青花瓷成分分析制备一批不同Mn/Co,Fe/Co的青花钴料,利用X射线吸收谱（XAS）对尖晶石固溶体 中各致元素（Co、Mn、Fe）进行表征,探究致元素离子价态和空间构型与青花料呈关系。本论文主要开展以下几方面的研究:（1）晶 界反应产物造成晶界脆化研究:利用EPMA观察以晶界扩散为主导的腐蚀样并标定Te沿晶界分布区域,再利用聚焦离子束（FIB）切割6 μm厚的晶界微区腐蚀样,联用μ-XRF、μ-XRD、μ-XANES多种微束,对Te在晶界中的分布情况,晶界腐蚀产物的成分和结构进行表征 。Te浓度沿晶界向晶粒逐渐减小至消失,晶界腐蚀产物主要是Ni-Te固溶相和Ni3Te2,并构建替代式固溶体模型,结合DFT计算晶界固溶 体Te、Ni原子间不反键性,弱的Ni-Te共价键和脆性化合物Ni3Te2是诱导晶界脆化主要原因,从理论上解释晶界腐蚀产物晶界脆化原因 。（2）Cr元素晶间开裂影响机制:不同热处理条件（不同扩散温度和不同扩散时间）下研究Te对Ni-Cr二元合金腐蚀情况,利用2D SRGI-XRD和EXAFS手段表征腐蚀样的表面腐蚀产物和晶内腐蚀产物的形态和局域原子结构。腐蚀可总结如下:当反应温度在600-800℃ 内,Cr呈现出向表面扩散的趋势,并与Te发生反应形成CrTe。同时,Cr在靠近合金表面的晶界和晶体中偏析,在这一中,Te与Cr反应形成 CrTe并Te沿晶界向内扩散,揭示Cr在控制腐蚀性能中起关键作用。但当反应温度升高至900℃时,由于CrTe部分分解,Te易与Ni反应生 成Ni3Te2。同时,Te沿着晶界向合金内部扩展,在表面形成明显的晶间开裂（IGC）,严重恶化了结构材料的力学性能。在1000℃的温 度下,大部分Te在经过较长的退火时间后进入晶格,形成了Ni-Cr-Te固溶体。（3）过渡金属（Co、Mn、Fe）离子价态和空间占位对青 花呈影响:以康熙青花瓷的化学组成为基础合成不同Mn/Co,Fe/Co配的青花钴料,利用XAS的元素选择性,分别对Co、Mn、Fe三种元素 L3-edge和K-edge表征,揭示占据四面置的Co2+是控制青花呈现蓝的主要参数。锰主要以Mn2+的形式存在,铁主要以Fe3+的形式存在, 且取代了固溶体中Al的替代位,占据了八面。所有合成的钴蓝料都形成尖晶石型固溶体。 高温熔盐具有优异的高热导率、高热和高温性,在核裂变/聚变反应堆、高温蓄热、高温制氢、燃料电池、核燃料后处理等能源领域 广泛的应用。高温熔盐的应用也对结构合金的耐蚀性能提出了严峻的挑战。首先熔盐中会使用多种材料,出现如石墨和合金等异质材 料共存的情况,由于不同材料的电负性差异,在熔盐中会形成电偶对从而加速合金的腐蚀。其次熔盐作为传蓄热介质使用时本身化学 性质,但原料中常含有部分腐蚀性杂质会加速材料的腐蚀,如金属氧化物、金属离子、含氧酸根等,且杂质无法通过净化提纯艺而* 去除。研究熔盐体系异质材料与合金材料的相互作用机理及杂质离子对合金耐腐蚀性影响,可以有效地进行材料的腐蚀和腐蚀控制。 基于以上背景,本文对高温熔盐中合金的腐蚀行为和腐蚀机理进行的研究。主要内容包括:（1）研究了异质材料对合金腐蚀行为的影 响。高温熔盐中合金的腐蚀主要是活性组分Cr,腐蚀后合金中会形成一定厚度的贫Cr层。