V合金在聚变堆环境中的使用脆性

摘要

利用高温氧化和氢化等方法模拟在聚变堆环境中多种V -Cr -Ti-Al-Si合金因吸O和H而造成的脆性 ,并利用国外测试的V合金中子辐照后性能数据 ,分析了V合金的中子辐照脆性 .V合金在 4 5 0℃～ 6 0 0℃惰性气体中的高温氧化符合抛物线规律 ,除V4Ti3Al合金外 ,O含量升高使合金的延性降低 .H、O联合作用下的V合金表现出了很强的氢脆敏感性 .对含O量为 80 0 μg/ g的V4Cr4Ti合金 ,当H含量超过 5 0 μg/ g后表现出明显的拉伸脆性 .中子辐照使V合金的屈服强度升高 ,而塑性降低 ,特别是低于 4 0 0℃的低温中子辐照 ,V合金表现出很强的辐照致脆倾向 .研究中发现V合金吸氢、中子辐照和形变后的强化具有等强的降低合金塑性的作用 ,为此建议采用细晶强化来解决V合金的氢脆和辐照致脆问题 .