刘靖,解国良,张可,韩静涛

• 1:北京科技大学材料科学与工程学院

摘要(Abstract)：

采用复合浇铸+热塑性成形工艺制备出硼含量不同的热中子屏蔽材料不锈钢复合板。复合浇铸过程中芯层与覆层界面处的间隙通过大变形量的热轧变形完全可以实现冶金结合。研究表明:复合板经1150℃,2、4、6 h的扩散退火,扩散处理过程中硼原子在界面附近的扩散速率很低,扩散速率随着中间层硼含量的增加而变化程度不大。随着保温时间延长,硼原子的扩散距离也在增加,但其扩散速率是逐渐降低的。硼化物的半径随着保温时间延长而增加,但随时间不断延长,增长速率逐渐变慢,在保温过程中基本是稳定存在。因此,从高硼不锈钢复合板高温氧化及节约能源考虑,扩散退火时间控制在2 h左右为宜。

关键词(KeyWords)： 不锈钢/高硼不锈钢复合板;扩散速率;界面;硼化物;粗化

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation):

作者(Author): 刘靖,解国良,张可,韩静涛

DOI: 10.13289/j.issn.1009-6264.2013.04.019

参考文献(References)：

• [1]杨文锋,刘颖,杨林,等.核辐射屏蔽材料的研究进展[J].材料导报,2007,21(5):82-85.YANG Wen-feng,LIU Ying,YANG Lin,et al.Research progress in shielding materials for nuclear radiation[J].Materials Review,2007,21(5):82-85.
• [2]Sercombe T B.Sintering of free formed maraging steel with boron addition[J].Mater Sci Eng A,2003,363(1):242-252.
• [3]袁亲松.Zr、Cr、Ni对高硼钢组织的影响[D].成都:西华大学,2009.
• [4]ASTM Committee A-1.Standard specification for borated stainless steel plate,sheet,and strip for nuclear application[S].Annual Book of ASTMStandards,2004.
• [5]段永华,竺培显,孙勇.屏蔽/结构一体化B/Pb复合材料组织与力学性能的研究[J].中国科技论文在线,2007,2(5):359-362.DUAN Yong-hua,ZHU Pei-xian,SUN Yong.Research of shield/structural integration B/Pb composites structure and mechanical properties[J].Sciencepaper Online,2007,2(5):359-362.
• [6]上海市科学技术编译.不锈钢[M].上海:上海市科学技术编译馆出版社.1965:89-107.
• [7]全燕鸣.热能中子防护用含硼不锈钢[J].钢铁研究,1989,53(4):114-115.QUAN Yan-ming.Boron alloyed stainless steel for protecting thermal neutron[J].Research on Iron and Steel,1989,53(4):114-115
• [8]李木森,傅绍丽,徐万东,等.Fe2B相价电子结构及其本质脆性[J].金属学报,1995(5):201-207.LI Mu-sen,FU Shao-li,XU Wan-dong,et al.Valence electron structure of Fe2B phase and its eigen-brittleness[J].Acta Metallurgica Sinica,1995(5):201-207.
• [9]Iskender Akkurt,Adnan Calik,Hakan Akyldrm.The boronizing effect on the radiation shielding and magnetization properties of AISI 316L austeniticstainless steel[J].Nuclear Engineering and Design,2011,241(1):55-58.
• [10]解国良.新型层状复合材料工艺开发与应用[D].北京:北京科技大学,2011:75-77.
• [11]Robino C V,Cieslak M J.High-temperature metallurgy of advanced borated stainless steels[J].Metallurgical and Materials Transactions A,1995,26(7):1673-1685.

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