เมื่อเร็ว ๆ นี้ ทีมงานของ Yang Shanglu นักวิจัยจากศูนย์วิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตอัจฉริยะด้วยเลเซอร์ของ Shanghai Institute of Optics and Precision Machinery, Chinese Academy of Sciencesมีความก้าวหน้าใหม่ในการเชื่อมด้วยเลเซอร์ของ Ni-28W-6Cr โลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงเป็นพื้นฐาน ซึ่งเป็นวัสดุโครงสร้างสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นที่สี่ - เครื่องปฏิกรณ์ที่หลอมเหลวและเกลือ งานวิจัยนี้เป็นครั้งแรกที่ใช้เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยไฟเบอร์เลเซอร์กำลังสูงกับโลหะผสม Ni-28W-6Cr และใช้เทคโนโลยีกล้องความเร็วสูงเพื่อวิเคราะห์ลักษณะของการเชื่อมด้วยเลเซอร์ พฤติกรรมการแตกร้าวแบบพลวัตของการเชื่อมด้วยความร้อน ของโลหะผสมนี้และอธิบายกลไกการแตกร้าว ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ใน Journal of Materials Research and Technology (JMRT) ภายใต้ชื่อ Dynamic laser welding พฤติกรรมการแตกร้าวร้อนและกลไกของวัสดุโครงสร้างใหม่ Ni-28W-6Cr โลหะผสมสำหรับเกลือหลอมเหลว เครื่องปฏิกรณ์ วารสารวิจัยและเทคโนโลยีวัสดุ.
Ni-28W-6Cr high-temperature nickel-based alloy is a new structural material designed for China's new generation of high-temperature molten salt reactors (>850 องศา) มีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูงและป้องกันการกัดกร่อนของเกลือที่หลอมละลายได้ดีเยี่ยม เนื่องจากระดับโลหะผสมที่สูงขึ้นของโลหะผสมนี้ จึงมีความไวต่อรอยร้าวขณะเชื่อมสูงมาก ซึ่งเป็นภัยคุกคามต่อความปลอดภัยในการให้บริการของรอยเชื่อมและโครงสร้าง เพื่อปรับปรุงคุณภาพการเชื่อมด้วยเลเซอร์ของโลหะผสม Ni-28W-6Cr และส่งเสริมการประยุกต์ใช้ทางวิศวกรรมของพลังงานนิวเคลียร์ มีความจำเป็นเร่งด่วนที่ต้องทำการวิจัยเกี่ยวกับพฤติกรรมการแตกร้าวเนื่องจากความร้อนและปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อ การเชื่อมด้วยเลเซอร์ของโลหะผสมนิกเกิลอุณหภูมิสูง Ni-28W-6Cr เพื่อแก้ปัญหาการแตกร้าวเนื่องจากความร้อนของการเชื่อมด้วยเลเซอร์ของโลหะผสมโดยอธิบายกลไกการแคร็ก
กลุ่มใช้เลเซอร์ประมวลผลขนาด 10000-วัตต์ รวมกับเทคโนโลยีกล้องความเร็วสูง เพื่อวิเคราะห์พฤติกรรมการแตกร้าวแบบไดนามิกของ Ni-28W-6Cr โลหะผสมเลเซอร์รอยร้าวร้อน และหาความสัมพันธ์ระหว่างชนิด จำนวน ขนาด และลักษณะพฤติกรรมการขยายตัวของรอยร้าวร้อนกับกำลังแสงเลเซอร์ อธิบายปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการแตกหน่อและการขยายตัวของรอยร้าวร้อน (พารามิเตอร์ของกระบวนการเลเซอร์ การแยกองค์ประกอบ ระยะการตกตะกอน และความเครียด ฯลฯ) จากนั้นจึงอธิบายกลไกของการแตกร้าวด้วยความร้อนในการเชื่อมโลหะผสมด้วยเลเซอร์ งานนี้วางรากฐานสำหรับการควบคุมการแตกร้าวด้วยความร้อนของการเชื่อมด้วยเลเซอร์ของโลหะผสม Ni-28W-6Cr ทำให้การเชื่อมด้วยเลเซอร์และการขึ้นรูปของโลหะผสมปราศจากข้อบกพร่อง และส่งเสริมการสร้างเกลือหลอมเหลวรุ่นใหม่ เครื่องปฏิกรณ์
งานวิจัยได้รับการสนับสนุนโดย National Natural Science Foundation of China ภายใต้โครงการ Youth Science Foundation Program และ National Key Research and Development Program of China
(a) พฤติกรรมการแตกร้าวแบบไดนามิกของโลหะผสม Ni-28W-6Cr ที่เชื่อมด้วยเลเซอร์ (b) โครงสร้างระดับจุลภาคของรอยแตกร้อนที่เชื่อมด้วยเลเซอร์ในโลหะผสม Ni-28W-6Cr .
ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ EBSD ของการแตกร้าวด้วยความร้อนที่เชื่อมด้วยเลเซอร์ของโลหะผสม Ni-28W-6Cr: (a) การแตกร้าวจากการแข็งตัว, (b) การแตกร้าวแบบเหลว
