核级锆材质量控制——基于故障树法的Zr-4棒材氢元素检测超标原因排查分析  

Quality Control of Nuclear Grade Zirconium Materials:Investigation and Analysis of the Cause of Excessive Hydrogen Element Detection in Zr-4 Bar Based on Fault Tree Method

作　　者：王燕 WANG Yan

机构地区：[1]西安稀有金属材料研究院有限公司,陕西西安710016

出　　处：《金属世界》2023年第4期49-51,共3页Metal World

摘　　要：在Zr-4棒材的失效形式中,氢致开裂是最隐蔽且又破坏最大的失效形式。其主要表现为锆与氢反应形成ZrH_(x)产物,该产物易分解,从而产生裂纹源,影响Zr-4棒材的质量,严重威胁核反应堆的安全。某公司在Zr-4段塞棒的材加工过程中,出现Zr-4棒材成品的氢元素检测超标现象。本文基于故障树的方法,通过实验室检测对比实验、Zr-4棒材的生产工艺排查、生产设备排查、人员技能排查及质量体系排查对比,研究了Zr-4棒材氢元素检测超标的原因。结果表明:Zr-4棒材热旋锻过程工序可能导致Zr-4棒材氢元素数值结果异常。通过原因排查,机理分析和工艺改进,确定了Zr-4棒材氢元素检测异常的质量改进方法,为我国核级锆材生产工艺控制过程的质量管理提供了一种新方法和新思路,为我国核反应堆的安全提供保证。

关 键 词：氢致开裂 氢元素 生产工艺控制 失效形式 质量体系 超标原因 故障树法 工艺改进 

分 类 号：TG146.414[一般工业技术—材料科学与工程] TL352[金属学及工艺—金属材料]