JPH05500539A - Forming of Zircaloy milled products with good microstructure and physical properties - Google Patents

Forming of Zircaloy milled products with good microstructure and physical properties

Info

Publication number
JPH05500539A
JPH05500539A JP3515311A JP51531191A JPH05500539A JP H05500539 A JPH05500539 A JP H05500539A JP 3515311 A JP3515311 A JP 3515311A JP 51531191 A JP51531191 A JP 51531191A JP H05500539 A JPH05500539 A JP H05500539A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
billet
phase
zircaloy
heated
minutes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3515311A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ワン チュン ティー.
マッククラナハン バフォード エー.
ユーケン クレイ エム.
Original Assignee
テラダイン インダストリーズ、インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by テラダイン インダストリーズ、インコーポレイテッド filed Critical テラダイン インダストリーズ、インコーポレイテッド
Publication of JPH05500539A publication Critical patent/JPH05500539A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/16Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
    • C22F1/18High-melting or refractory metals or alloys based thereon
    • C22F1/186High-melting or refractory metals or alloys based thereon of zirconium or alloys based thereon
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/02Fuel elements
    • G21C3/04Constructional details
    • G21C3/06Casings; Jackets
    • G21C3/07Casings; Jackets characterised by their material, e.g. alloys
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 良好な微細構造及び物性を有するジルカロイ粉砕生成物の成形当出願1よ 現在 放棄されている8願(呂願日 ]990年8月3日; 8願番号 071562 ,576)の一部継続呂願である、現在係属中の8願(呂願日 1991年7月 8日、 8願番号07/726,964)の一部継続土願である。[Detailed description of the invention] Forming of Zircaloy ground product with good microstructure and physical properties From this application 1 to present 8 abandoned petitions (Ryo petition date) August 3, 990; 8 petition number 071562 , 576), which is a partial continuation of the 8 petitions currently pending (Ryo petition date: July 1991) This is a partial continuation of the petition filed on the 8th, petition number 07/726,964).

及服工!I 及肛Ω公! 本発明]上 ジルコニウム合金からなるチューブ、燃料棒スペーサあるいは沸騰 水型原子炉のチャネルの成形性を、均一で微細な金属結晶を形成することにより 向上させるための新規な方法に関する。さらに詳しくは、炭化物−リン化物−ケ イ化物β相固溶化熱処理を施して型押畠し成形し、その成形物をより高速で冷却 することにより、良好な微細構造及び結節耐食性を与えられた、焼なましされた ジルカロイ含有の型押呂し成形物に関する。Clothes craftsman! I Oh my god! The present invention] Tube made of zirconium alloy, fuel rod spacer or boiling Improving the formability of water reactor channels by forming uniform and fine metal crystals Concerning new ways to improve. More specifically, carbide-phosphide-ke Iride beta phase solid solution heat treatment is applied and molded by embossing, and the molded product is cooled at a faster rate. Annealed, given good microstructure and nodule corrosion resistance by This invention relates to a molded product containing Zircaloy.

ジルカロイは加熱すると同素変態を起こす。その室温稠密六方α相は約815℃ まで存在する。その体心立方β相は980°Cからジルカロイの融点までの間の 温度において存在する。合金形成成分のうち鉄、クロム、ニッケル(よ β相で 溶解しているが、α相では基本的にZr (Fe、Cr)2及びZr2(Fe、 Ni)のような金属間化合物として沈澱する。しがしながら、この種の粒子は通 常粗く、生成物の微細構造に及ぼすそれらの影響は少ない。Zircaloy undergoes allotropic transformation when heated. Its room temperature dense hexagonal α phase is approximately 815℃ It exists until Its body-centered cubic β phase is between 980°C and the melting point of Zircaloy. Exists at temperature. Among the alloying components, iron, chromium, and nickel (in the β phase) Although dissolved, Zr2(Fe, Cr)2 and Zr2(Fe, Cr)2 are basically in the α phase. It precipitates as an intermetallic compound such as Ni). However, this type of particle is They are usually coarse and their influence on the microstructure of the product is small.

ジルカロイに施す従来の処理として(友 下部β相である980’C〜1040 ’Cで固溶化熱処理及び/又は成形の早期において焼入れ処理することにより、 合金形成成分を過飽和状態にし、最終生成物の耐食性を向上させる方法が知られ ている。一方、炭素、リン、及び/又はシリコンなどの介在成分1表 上部β相 においてのみ溶解し、これらの要素は下部β相ではジルコニウム化合物として沈 澱する(シー、ティー、ワン、ピー、イー、ダニエルリン共著、1990年刊行 の、ジルカロイにおける炭素に対する可溶性限度の光学顕微鏡検査のための陽極 酸化技術の利用、物質の特徴24: 87〜92参照)。ジルカロイが上部β相 で加熱ek 下部β相で急冷される場合、これらの沈澱物は多数で微小であり、 サブ・ミクロンの大きさである。これに対し、ジルコニウム合金に施す従来の処 理において(友 通常、基本的な鍛造処理が下部β相である980℃〜1040 °Cで半時間から8時間行われる。この状態で、小さな沈澱物の溶解及び大きな 沈澱物の°成長が、オストウオルト成長(Ostwald Ripening) (カルバイト、エム等著、沈澱物のオストウオルト成長、合金の分解 及びビー 、バーセン、ペルガモン編集による1983年刊行の第ニアクタ/スクリプタ冶 金学学会会報61〜69ページ参照)により生じる。沈澱物は、冷却の際母体で あるβ相からα相が核として形成するための位置となる。炭化惧 ケイ化物、及 び/又はリン化物粒子が多数で微小であるとき、α基盤が多様な配向を有する核 となり、成長中のα基盤は互いに高速で衝突し合う。これにより、多様な配向を 有するα基盤の小さな群集が形成されるが、これは「バスケットウィーブ」とし て知られ、最も望ましい形である。炭化物、ケイ化気 及び/又はリン化物が不 足する場合、α基盤はβ結晶粒界上で核となる。結晶粒界のある配向(友 α基 盤の急速な縦方向の成長を促し、α基盤は反対側のβ結晶粒界に衝突するまで延 長し、この時全てのβ結晶を消化し終える。β結晶粒界は比較的僅かしか存在し ないので、α基盤成長に貢献し得る配向の多様性(よ 基盤が多数の炭化株 ケ イ化轍 及び/又はリン化物の位置において核となる場合に比べてかなり限定さ れる。As a conventional treatment applied to Zircaloy (lower β phase 980'C to 1040 By solution heat treatment at 'C and/or quenching treatment at an early stage of molding, There are known methods to supersaturate alloying components and improve the corrosion resistance of the final product. ing. On the other hand, 1 table of intervening components such as carbon, phosphorus, and/or silicon, upper β phase These elements precipitate as zirconium compounds in the lower β phase. Let it stagnate (co-authored by C, T, Wang, P, Yi, Daniel Lin, published 1990) Anode for optical microscopy examination of solubility limits for carbon in Zircaloy Utilization of oxidation technology, Characteristics of Materials 24: 87-92). Zircaloy is the upper β phase When heated at ek and quenched at the lower β phase, these precipitates are numerous and minute; The size is sub-micron. In contrast, conventional treatments applied to zirconium alloys In principle, the basic forging process is usually from 980℃ to 1040℃, which is the lower β phase. It is carried out for half an hour to eight hours at °C. In this state, small precipitates are dissolved and large The growth of precipitates is called Ostwald Ripening. (Calvite, M. et al., Ostwalt growth of precipitates, decomposition of alloys, and beer , published in 1983 by Basen and Pergamon, Vol. (Refer to pages 61-69 of the Bulletin of the Japan Society of Metal Science). The precipitate is removed from the matrix during cooling. This is the position where the α phase forms from a certain β phase as a nucleus. Carbide, silicide, and and/or when the phosphide particles are numerous and minute, the α-base may have a variety of orientations. As a result, the growing α substrates collide with each other at high speed. This allows for various orientations. A small cluster of α-based substrates is formed, which is called “basketweave”. This is the most desirable form. No carbide, silicide gas and/or phosphide When added, the α base becomes a nucleus on the β grain boundary. Orientation with grain boundaries (alpha group) Promoting rapid longitudinal growth of the disk, the α base extends until it collides with the β grain boundary on the opposite side. At this time, all the β-crystals have been digested. There are relatively few β grain boundaries. Because there is no diversity of orientations that can contribute to α-base growth (such as carbonized stocks with many bases) It is much more limited than in the case of nucleation at the location of ionization track and/or phosphide. It will be done.

α基盤がβ結晶粒界上に不均一に核をなす時に形成される配向の数が限定されて いるので、α基盤のある配向の縦方向の急速な成長に伴い、 「平行基盤」構造 と称される望ましくない微細構造が形成される。The number of orientations formed when the α base nucleates unevenly on the β grain boundaries is limited. Therefore, with the rapid growth of the α-base orientation in the longitudinal direction, the “parallel base” structure Undesirable microstructures called .

平行基盤構造(よ その配向の多様性が限定されており、大きいので望ましくな い。実験結果によると、弾性コンプライアンス係数(物質の剛性尺度)(上 結 晶構造に関する応力の配向により300%も変化する。従って、次の成形作用の 間に起こる変形に耐え得るような配向もある。Parallel substrate structures (which are undesirable due to their limited orientational diversity and large size) stomach. According to the experimental results, the elastic compliance coefficient (a measure of material stiffness) The stress orientation with respect to the crystal structure varies by as much as 300%. Therefore, the following forming action There are also orientations that can withstand the deformations that occur during the process.

外的応力が加えられた際平行基盤群集が高弾性コンプライアンスの方向にあるよ うに平行基盤群集が方向付けられると、平行基盤群集はその応力を、変形に対し より好適に方向付けられた周囲の結晶に向けて「払い落とすJ。その結果、この ように特殊に方向付けられた平行基盤群集1よ 変形工程において損なわれずに そのまま存在する。The parallel basement assemblage is in the direction of high elastic compliance when an external stress is applied. Once the parallel basement community is oriented, the parallel basement community will transfer its stress to the deformation. "brush off" towards the surrounding crystals to better orientate them. As a result, this The specially oriented parallel basement mass 1 remains intact during the deformation process. It exists as it is.

金属微細構造を精製する主な原則は 金属マトリックスの個々の結晶を均一に変 形することである。次の加熱あるいは焼なまし処理の間、変形した結晶は再結晶 として知られる工程で新たな、より微細な結晶を形成する。しかしながら、変形 しない平行基盤は再結晶せず、従って焼なまし処理の間ももとの大きさのままで 変化しない。この場合、比較的微細な等軸α結晶に囲まれた大きな平行基盤から なる二重微細構造が形成される。The main principle of refining the metal microstructure is to uniformly modify the individual crystals of the metal matrix. It is to form. During the next heating or annealing process, the deformed crystals are recrystallized. new, finer crystals are formed in a process known as However, deformation Parallel substrates that do not recrystallize and therefore remain at their original size during the annealing process. It does not change. In this case, from a large parallel base surrounded by relatively fine equiaxed α crystals A double microstructure is formed.

このような二重微細構造(よ 次の変形の間破砕する傾向があるので望ましくな い。早期の工程において炭化物及びケイ化物粒子を適宜制御することにより、こ の二重構造の発生を抑止することができる。Such double microstructures (which are undesirable as they tend to fracture during further deformation) stomach. This can be achieved by properly controlling carbide and silicide particles in the early process. The occurrence of a double structure can be suppressed.

血来艮生五見朋 β相焼入れビレットから型押呂し成形されたジルカロイ−2やジルカロイ−4の ような現在のジルコニウム合金(よ 結晶の大きさに大きなバラつきがあ吠 通 常ASTM (米国材料試験協会)の結晶サイズ7から10までのものがある。Tomo Gomi Zircaloy-2 and Zircaloy-4 are molded from β-phase quenched billets. Current zirconium alloys (such as There are regular ASTM (American Society for Testing and Materials) crystal sizes from 7 to 10.

さらに、処理は長時間を要する。例え(戴 チューブシェルを成形するための現 在の焼なましの処理it、600℃〜750”Cの真空炉において1〜4公称時 間行われる。炉の全負荷は通常7000〜8000ボンドであり、焼なまL5処 理は1+lイクル約24時間である。このような処理において、負荷の中央に設 置された材料は、soo’cより高温で12時間より長く加熱することがあり得 る(図1参照)。ぎらに、500℃〜600°Cの範囲でゆっくりと加熱するこ とによリ、材料は応力が軽減さね 高温に達した際再結晶を促す力が小さいので 材料は完全には再結晶できない。加熱インゴット、熱間鍛造及び成形ビレットを 所望の長さに機械により製造し、その後中空にするという段階的処理が知られて いる。ビレットをβ相(〕O15°C〜1200’C)まで急速加熱し、急速水 焼入れし、その後粉砕さね 型押土し成形される。650°C未満の誘導加熱に より、ジルカロイビレットはチューブシェルへの型押土し成形の前に柔軟化され る。620°C〜700′Cで1〜3時間真空焼なまし処理することにより、結 晶の大きさには大きなバラつきがあるが、良好な結節耐食性の構造を有するジル コニウム合金を形成できる。Moreover, the process takes a long time. Example (Dai) The process for forming a tube shell Current annealing process: 1 to 4 nominal times in a vacuum furnace at 600°C to 750”C It will be held for a while. The total furnace load is usually 7000-8000 bond, and the annealing L5 The process is approximately 24 hours for 1+1 cycles. In such processing, the Materials placed may be heated above soo’c for more than 12 hours. (See Figure 1). In addition, heat slowly in the range of 500°C to 600°C. In particular, the stress in the material is reduced because the force that promotes recrystallization when it reaches high temperatures is small. The material cannot be completely recrystallized. Heated ingots, hot forged and formed billets A stepwise process is known in which the material is machined to the desired length and then hollowed out. There is. The billet is rapidly heated to the β phase (〕O15°C to 1200'C), and then It is hardened, then crushed and molded into molds. For induction heating below 650°C Therefore, the Zircaloy billet is softened before being stamped into a tube shell. Ru. By vacuum annealing at 620°C to 700'C for 1 to 3 hours, crystallization is achieved. Although the size of the crystals varies widely, it has a structure with good nodule corrosion resistance. Conium alloys can be formed.

より均一で小さな結晶を形成するに(友 インゴットを機械製造しβ相まで加熱 する前に、より径が大きくなるようインゴットを圧延すればよい。しかしながら 、より大きなものを焼入れする、即ちゆっくりと冷却すると、結j7i耐食性を 劣化させることが判明している。また、焼入れ後に付加的に加熱することによっ ても結節耐食性を損なうことが証明されている。To form more uniform and smaller crystals (mechanical production of ingots and heating to β phase) Before rolling, the ingot may be rolled to a larger diameter. however , quenching a larger one, i.e. cooling it slowly, improves the corrosion resistance of the It has been found that it deteriorates. In addition, by additionally heating after quenching, However, it has been proven that nodule corrosion resistance is impaired.

従来技術で1よ 最終的な生成物を得るまでに、熱間加工 焼なまし処理、冷間 加工、焼なまし処理等の段階的な様々な処理が行われる。Conventional technology requires hot processing, annealing, and cold processing to obtain the final product. Various stepwise treatments such as machining and annealing are performed.

米国特許4,775,428 (シーザスの特許)によれ1′L 中間の焼なま し処理の次に冷間変形処理が施さね 最後の焼なまし処理は20〜40%のみ部 分的に再結晶した材料及び伸長した構造にするために行われる。同様に、米国特 許4,238,251することにより、また悪影響を及ぼすそれらの大きな粒子 の形成(ウィリアムスの特許)(ヨ 焼入れの前のα相からβ相への一部変形の みを特許請求範囲としており、α−β相より上部での加工は特に利点がなく、そ の加工に伴う大量なエネルギを供給するための費用も不必要であると言っている 。1'L intermediate annealing according to U.S. Patent 4,775,428 (Sheezus patent) After the cold deformation treatment, the final annealing treatment only affects 20 to 40% of the area. This is done to obtain a partially recrystallized material and an elongated structure. Similarly, US special 4,238,251 and those large particles that also have an adverse effect formation (Williams patent) (partial deformation of α phase to β phase before quenching) The claimed scope of the patent is that processing above the α-β phase has no particular advantage. It is also said that the cost of supplying large amounts of energy associated with processing is unnecessary. .

マツクイーウエン等の特許(米国特許番号4,000,013)によると、固溶 化熱処理は合金形成成分、例えばNb、Mo、N1、またはC「等を溶解するた めの熱処理である。ジルカロイの場合β相の下部限界は980°Cであるが、Z r−2,5Nbではβ相の下部限界が850°Cである。合金形成成分としてで はなく不純物として存在する炭化物、リン化物及び/又はケイ化物に対する上部 β相における固溶化熱処理については何も触れていない。According to the patent of Matsukuiwen et al. (U.S. Patent No. 4,000,013), solid solution Chemical heat treatment is used to dissolve alloying components such as Nb, Mo, N1, or C. This is a heat treatment. In the case of Zircaloy, the lower limit of the β phase is 980°C, but Z In r-2,5Nb, the lower limit of the β phase is 850°C. As an alloying component on top of carbides, phosphides and/or silicides present as impurities instead of There is no mention of solution heat treatment in the β phase.

合金形成成分の溶解及び再配分は下部β相で行わ札 その保留時間は上述の溶解 した不純物が沈澱するよりも短時間である。The melting and redistribution of alloying components takes place in the lower β phase, and the holding time is the same as the above melting time. It takes a shorter time than it takes for impurities to precipitate.

本発明で(友 二の従来技術とは対照的1ミ 上部β相である1075℃〜13 00℃の間で熱処理が行われる。この処理は炭素、シリコン及びリンの介在不純 物を溶解し、それらを多数の微細な粒子として沈澱させるのに重要であり、これ らの介在不純物は最終的な生成物のためのバスケットウィーブ微細構造及び均一 な等軸α結晶構造を形成するためのものとなる。この上部β相熱処理はまた、大 きな(1μmよりも大きい)炭化物、ケイ化物及び/又はリン化物の介在物の形 成を妨げる。このような大きな介在物は次の段階での成形性を損なうものである 。介在物の結晶構造は問題とされない。本発明(よ 蒸気耐食性を高めるだけで なく、細かに拡散させた炭化携 ケイ化物及び/又はリン化物粒子を形成本発明 におけるこれら及びその他の利点は、以下の明細書及びを防ぐことにより、介在 物の成形性を改善することを特に可能とする。In the present invention (in contrast to Tomoji's prior art), the upper β phase is 1075℃~13 Heat treatment is performed between 00°C. This treatment eliminates intervening impurities such as carbon, silicon, and phosphorus. important for dissolving substances and precipitating them as many fine particles; The intervening impurities improve the basketweave microstructure and uniformity for the final product. This is to form an equiaxed α crystal structure. This upper β-phase heat treatment also Form of carbide, silicide and/or phosphide inclusions (larger than 1 μm) hinder growth. Such large inclusions impair formability in the next step. . The crystal structure of the inclusions is not a problem. The present invention (only improves steam corrosion resistance) This invention forms finely dispersed carbonized particles, silicide and/or phosphide particles without These and other advantages of In particular, it makes it possible to improve the moldability of objects.

日立のヨーロッパ特許(特許番号O○71193)でも固溶化熱処理について触 れられているが、その望ましい温度範囲はαとβの重複した範囲である860° C〜930’C及び下部β相である1 000℃〜1100℃である。この従来 技術の目的(よ 最終的な生成物の蒸気耐食性を高めるため合金形成成分を過飽 和状態にすることである。これは複数回行われる低温塑性加工処理(「少なくと も2回」)であり、高耐食恒 高強度、及び高じん性包有する微細な結晶の最終 的な生成物を形成する。Hitachi's European patent (patent number O○71193) also mentions solution heat treatment. However, the desirable temperature range is 860°, which is the overlapping range of α and β. C to 930'C and 1000C to 1100C which is the lower β phase. This conventional Purpose of the technique (i.e. supersaturation of alloying components to increase steam corrosion resistance of the final product) The goal is to create a state of harmony. This is a multiple cold plastic processing process (“at least (2 times), and has a fine crystalline final structure with high corrosion resistance, high strength, and high toughness. form a product.

本発明(よ 実質的に均一な微細結晶構造を有し、それによりジルカロイチュー ブブランクに成形する成形性が改善されたジルコニウム合金生成物を形成する方 法を提供することを目的としている。The present invention (which has a substantially uniform microcrystalline structure and thereby has a zircaloid structure) Forming zirconium alloy products with improved formability into blanks The purpose is to provide law.

さらに本発明(友 管材などのジルコニウム合金生成物における金属結晶の配向 を向上させる方法を提供することも目的としている。Furthermore, the present invention (orientation of metal crystals in zirconium alloy products such as pipe materials) It also aims to provide ways to improve

また本発明(よ 保有する応力を発する急冷処理により、金属微細構造が実質的 に均一に再結晶されたジルカロイチューブシェルを形成する方法を改善すること も目的としている。In addition, due to the present invention (rapid cooling treatment that generates stress), the metal microstructure is substantially To improve the method of forming uniformly recrystallized Zircaloy tube shells in is also aimed at.

さらに本発明(よ ジルコニウム合金をチューブシェルやその他の破砕生成物に 成形するための、α相とβ相が重複した温度範囲における熱処理を除くことも目 的としている。In addition, the present invention (i.e., the use of zirconium alloys in tube shells and other fractured products) It is also aimed at eliminating heat treatment in the temperature range where the α and β phases overlap for forming. It has been the target.

例示を参照することにより当業者にさらに明白である。It will be further clear to those skilled in the art by reference to the examples.

祝及肌二固厘互1 上記の目的に従い、後に更に詳細に説明するが、以下のことが予期せずして判明 し九 即も、均一な結晶構造の金運微細構造を有し、良好な成形性と結節耐食性 を持つ優れたジルカロイチューブシェルが、以下のようなジルカロイビレットを 熱処理することにより得られる。このジルカロイビレットは断面が約100〜1 60平方インチであり、炭化気 リン物及び/又はケイ化轍 又はそれらの混合 物が溶解するのに十分である上部β相の約り075℃〜約1300℃の温度で約 0.5〜8時間処理される。この処理に続き、水焼入れか空気冷却のどちらかに より、望ましくは毎分3℃よりも高速で]O75℃〜980’Cまでの温度範囲 で急速冷却処理する。この冷却速度において、炭化気 ケイ化物及び/又はリン 化物農 α基盤の核形成位置となる微細な多数の粒子として沈澱する。この処理 (よ 生成物におけるバスケットウィーブ構造及びその後の均一等軸結晶構造を 形成するのに重要であるため本方法に不可欠である。また、大きな(1μmより も大きな)炭化物、ケイ化物及び/又はリン化物粒子は応力を増大し、次の成形 処理におけるジルカロイの成形性を損なう。このような大きな粒子(友 上記温 度において実質的に毎分3°Cよりも低速で冷却された場合に形成される。ジル カロイを空気または水により、9800Cから周囲の温度まで冷却してよい。Congratulations on your skin 1 Pursuant to the above objectives, and as will be explained in more detail later, the following was unexpectedly discovered. 9. It also has a uniform crystalline microstructure, and has good formability and nodule corrosion resistance. Superior Zircaloy tube shells with Zircaloy billets such as Obtained by heat treatment. This Zircaloy billet has a cross section of approximately 100 to 1 60 square inches, with carbonized gas, phosphorous and/or silicified ruts, or a mixture thereof. At a temperature of about 075°C to about 1300°C, the temperature of the upper β phase is sufficient to dissolve the substance. Processed for 0.5-8 hours. This treatment is followed by either water quenching or air cooling. temperature range from 75°C to 980’C] Rapid cooling treatment. At this cooling rate, carbide gas silicide and/or phosphorus Chemical agriculture precipitates as a large number of fine particles that serve as nucleation sites for the α-base. This process (The basket weave structure and subsequent uniform equiaxed crystal structure in the product are It is essential to the method because it is important for the formation of Also, large (more than 1 μm) (also large) carbide, silicide and/or phosphide particles increase stress and Impairs the formability of Zircaloy during processing. Such large particles (friends) Formed when cooled at a rate slower than substantially 3°C per minute at 3°C. Jill Caloy may be cooled with air or water from 9800C to ambient temperature.

次の段階(上 ジルカロイビレットの断面を約30平方インチまで縮小すること である。そして、下部β板 例えば980°C〜1040℃までの間あるいはそ れ以上の温度まで予め加熱処理し、その後毎分1 ’C以上の速度、望ましくは 毎秒]O℃〜600Cの速度で水焼入れすることにより、鉄、クロム及びニッケ ルを合金中に過飽和状態で維持する。二回目のβ相熱処理には特に気を付け、下 部β相において数分以上も加熱しないようにする。なぜなら加熱し過ぎた場合、 粒子数が減少し、炭化気 リン化物及び/又はケイ化物の沈澱物が粗くなるから である。Next step (upper: reducing the cross section of the Zircaloy billet to approximately 30 square inches) It is. And the lower β plate, for example, between 980°C and 1040°C or Heat treatment is performed in advance to a temperature higher than 100℃, and then the temperature is heated at a rate of 1°C per minute or higher, preferably per second] by water quenching at a rate of 0°C to 600°C. maintain supersaturation in the alloy. Pay particular attention to the second β-phase heat treatment, and Avoid heating for more than a few minutes in the beta phase. Because if it gets too hot, Because the number of particles decreases and the precipitates of carbides, phosphides and/or silicides become coarser. It is.

生成物の形状が管状である場合、ビレットは通常β相焼入れの前に機械あるいは その他の手段により中空に形成する。焼入れ後、中空ビレットは10分未満で約 り00℃〜約s o o ’cまで予め加熱さね チューブシェルに型押呂し成 形される。If the product is tubular in shape, the billet is usually mechanically or Formed hollow by other means. After quenching, the hollow billet will melt in less than 10 minutes. Preheat to 00℃ to approx. Shaped.

成形されたチューブシェルは次に、約5〜約60分で約550°C〜約790’ Cの温度範囲まで急速に加熱され焼なまし処理が施されてもよい。以下に示すよ うに、この熱処理はα相のみにおいて、空気中あるいはアルゴン、ヘリウム又は 窒素等の不活性雰囲気中で行われる焼なまし処理である。The formed tube shell is then heated to about 550° C. to about 790° C. for about 5 to about 60 minutes. The annealing treatment may be performed by rapidly heating to a temperature range of C. It is shown below This heat treatment is performed only in the α phase in air or in argon, helium or This is an annealing process performed in an inert atmosphere such as nitrogen.

区亘Ω固厘亙見コ 図1は621°Cで2時間従来の真空焼なまし処理を行った場合の高速及び低速 の加熱/冷却処理の結果を示す曲線である。Ward Wataru Ω solid line Wanderer Figure 1 shows the high and low speeds of conventional vacuum annealing at 621°C for 2 hours. This is a curve showing the results of heating/cooling treatment.

図2は643°Cで2時間真空焼なまし処理を行ったジルカロイチューブシェル の二重微細構造を示す顕微鏡写真である。Figure 2 shows a Zircaloy tube shell vacuum annealed at 643°C for 2 hours. is a micrograph showing the double microstructure of .

図3は670℃で50分間空気焼なまし処理を行ったジルカロイチューブシェル の均一微細構造を示す顕微鏡写真である。Figure 3 shows a Zircaloy tube shell that has been air annealed at 670°C for 50 minutes. 2 is a micrograph showing the uniform microstructure of .

好適l夫施団!I朋 ジルコニウム合金を上部β相のみにおいて固溶化熱処理し、その後α相で急冷す ることにより、均一な微細結晶構造が形成され金属マトリックス中に沈澱物が細 かに拡散するために、優れた成形性及び耐食性を有するジルコニウム合金が得ら れることが分かつ九 この固溶化熱処理は、加工の中間段階で行われる。この処理1よ粗い炭化物及び ケイ化物粒子をβ相マトリックスに溶解して戻すため、炭化物及びケイ化物の沈 澱に対するソルバスよりも高温で行われる。ソルバスよりも低温になるよう制御 して冷却することにより、微細でよく分配された炭化物及びケイ化物粒子の核形 成が促進される。ジルカロイがさらに冷却され上部β相遷移点(transus )(980℃)に達すると、細かに分配された多数の炭化物及びケイ化物粒子の 位置にα基盤が核形成する。その結果、多様な配向を有するα基盤の多くの群集 からなるα相構造、例えば望ましいバスケットウィーブ変換構造が形成される。A suitable husband! I friend Zirconium alloy is solution heat treated only in the upper β phase and then rapidly cooled in the α phase. As a result, a uniform microcrystalline structure is formed and the precipitates are finely dispersed in the metal matrix. As a result, a zirconium alloy with excellent formability and corrosion resistance can be obtained. 9. This solution heat treatment is performed at an intermediate stage of processing. This treatment 1 coarse carbide and Precipitation of carbides and silicides to dissolve the silicide particles back into the β-phase matrix. It is carried out at a higher temperature than the solvus for the lees. Controlled to be lower temperature than Solvus The core shape of fine, well-distributed carbide and silicide particles is growth is promoted. Zircaloy is further cooled and reaches the upper β phase transition point (transus ) (980°C), a large number of finely distributed carbide and silicide particles An α-base nucleates at the position. As a result, many clusters of α-based substrates with diverse orientations An α-phase structure, for example, a desirable basketweave transformation structure, is formed.

以下の例示から明らかなように、ジルカロイ含有生成物中における均一な等軸α 結晶が微細構造の全体で成長するためにtL ZrC及びZ r3 (S i、 P)粒子、並びにそれらの大きさや密度を制御することが重要である。As is clear from the examples below, uniform equiaxed α in Zircaloy-containing products In order for the crystal to grow throughout the microstructure, tL ZrC and Z r3 (S i, P) It is important to control the particles and their size and density.

但土 直径14″で長さが30”である鍛造された丸太状のジルカロイ−2を炭化物の ソルバスよりも高温で約1100℃で約2時間加熱し、予め存在する全ての粗い 炭化物及びケイ化物粒子の溶解を促進する。次にこれを室温まで空気冷却する。Dando A forged log-shaped Zircaloy-2 with a diameter of 14" and a length of 30" is made of carbide. Heating at a higher temperature than Solvus at about 1100℃ for about 2 hours removes all the pre-existing coarse particles. Promotes dissolution of carbide and silicide particles. This is then air cooled to room temperature.

この冷却(上 約1分間に正確に3.6℃温度が下がるようにする。鍛造や熱間 加工を含むこの後の処理は、全て炭化物のソルバスの1040℃よりも十分低温 で行い、 「オストウオルト成長」の結果細かく分配された炭化物及びケイ化物 粒子を不注意に粗くしてしまうのを防ぐ。This cooling process (top) allows the temperature to drop by exactly 3.6°C in about 1 minute. All subsequent processing, including processing, is conducted at temperatures well below the 1040°C temperature of the carbide solvus. finely distributed carbides and silicides as a result of "ostwalt growth" Prevents inadvertent coarsening of particles.

最後のβ相焼入れ処理は、金属間化合物であるZr−Fe、Zr−Cr、Z r −N i粒子を溶解し、水蒸気中において良好な耐食性を与えるために行われる 。このβ相焼入れ処理は約980℃〜1040℃までの温度範囲内で行われる。The final β-phase quenching treatment is performed on intermetallic compounds Zr-Fe, Zr-Cr, Zr -N is done to dissolve particles and give good corrosion resistance in water vapor . This β phase hardening treatment is carried out within a temperature range of about 980°C to 1040°C.

ジルカロイをこの湿度範囲まで、但し縮小断面(直径約6〜8”)において再び 加熱し、水中に投入する。このように下部β相で予熱処理し、保留時間を数分に 限定することにより、最初の上部β相溶解範囲の熱処理/冷却処理により形成さ れた核形成位置を維持することができる。また、Z r−F e、Z r −C r、Z r−N iの金属間化合物が完全に溶解することは確実であり、またこ れらの金属間化合物は細かく均一に分配されるであろうことも確信される。なぜ なら(戴 これらの金属間化合物(よ 予め存在する炭化物/ケイ化物粒子上で 核となる細かに分離したα基盤の粒界の輪郭を形成するからである。Zircaloy to this humidity range but again on a reduced cross section (approximately 6-8” diameter) Heat it and put it in water. By preheating the lower β phase in this way, the holding time can be reduced to several minutes. By limiting the initial upper β phase formed by heat treatment/cooling treatment in the melting range. nucleation position can be maintained. Also, Z r-F e, Z r -C It is certain that the intermetallic compounds of r, Zr-Ni will be completely dissolved, and this It is also believed that these intermetallic compounds will be finely and uniformly distributed. why If (Dai) these intermetallic compounds (like This is because it forms the outline of the finely separated α-based grain boundaries that serve as the core.

例」」− 例Iで説明した処理に続き、ジルカロイ−2を6”外径×1゜650”内径×長 さのビレットに機械製造し、650°Cで2.5”外径X0.430”幅×長さ のチューブシェルに型押呂し成形しん そして、これに670’Cで50分間空 気焼なまし処理を行つ翫 ジルカロイは典型的な結晶サイズがASTM No、 10〜1/2で完全に再結晶した これを図3に示す。643°Cで2時間真空 焼なまし処理された従来のジルカロイ−2チユーブシエルの顕微鏡写真を、比較 のため図2に示す。従来技術における結晶サイズは似ているが、図2の写真中を 横切って斜め方向に延在する非再結晶部分が存在することに注目されたい。Example” Following the treatment described in Example I, the Zircaloy-2 was Machined from a solid billet at 650°C to 2.5" outside diameter x 0.430" width x length Press the mold into the tube shell, and then leave it for 50 minutes at 670'C Zircaloy, which undergoes air annealing, has a typical crystal size of ASTM No. It was completely recrystallized in 10 to 1/2 times, as shown in FIG. Vacuum at 643°C for 2 hours Comparison of micrographs of conventional annealed Zircaloy-2 tube shells This is shown in Figure 2. Although the crystal sizes in the conventional technology are similar, Note that there is a non-recrystallized portion extending diagonally across.

化ユニ」− ジルカロイ−2チユーブシエルのサンプルを620℃〜643℃の間の温度で真 空焼なまし処理したものと、643℃〜732°Cの温度で空気焼なまし処理し たものをを顕微鏡で検査し、その結果を表1に示す。620℃で2時間まで真空 焼なまし処理したものと、643℃で1時間まで真空焼なまし2処理したもの( 戴 非再結晶部分の帯または部分的に鍛造された構造を呈した(表中の*印部分 )。一方、643°Cで1時間空気焼なまし処理したものや、それ以上の温度で それ以下の時間空気焼なまし処理し、たもの(友 基本的に完全に再結晶した  真空焼なまし処理の欠点(よ 公称2時間処理する場合、負荷の中心に位置する 材料が600°Cより高温で12時間より長く加熱されることがあり得ることで ある(図1参照)。さらに、s o o=c〜600′Cの温度範囲でゆっくり と加熱すると物質の応力ば軽減し、より高温に達した際再結晶を生じる力が小さ いので公称時間を長くしても完全には再結晶できない。``Kauni''- Samples of Zircaloy-2 tube shells were incubated at temperatures between 620°C and 643°C. One is air annealed and the other is air annealed at a temperature of 643°C to 732°C. The samples were examined under a microscope and the results are shown in Table 1. Vacuum at 620℃ for up to 2 hours One is annealed, and the other is vacuum annealed at 643°C for up to 1 hour ( It exhibited a band of non-recrystallized part or a partially forged structure (the part marked with * in the table ). On the other hand, those that have been air annealed at 643°C for one hour, or those that have been annealed at a higher temperature. After being air annealed for less time, the product is basically completely recrystallized. Disadvantages of vacuum annealing treatment (when processing for nominally 2 hours, the Materials may be heated for more than 12 hours at temperatures above 600°C. Yes (see Figure 1). Furthermore, slowly in the temperature range of so o=c~600'C When heated, the stress in the material is reduced, and the force that causes recrystallization when it reaches higher temperatures is small. Therefore, complete recrystallization cannot be achieved even if the nominal time is increased.

表1 ジルコニウムの酸素に対する親和性は非常に高い。産業上で使用されている真空 焼なまし処理による従来の方法1表 空気焼なまし中酸素を取り入れる可能性を 避けるものである。酸素はジルコニウムを裂は易く、固くするので、酸素を取り 入れると生成物の物性に悪影響を及ぼすであろう。表2はジルカロイ−2のバリ アチューブシェルのサンプルの酸素分析の結果を示す。 (バリアチューブシェ ルと暖 型押し工し成形により合金に冶金術的に付着させたジルコニウムからな る内部ライナを有するものである。)ジルカロイ−2のバリアチューブシェルは 、643℃〜750°Cの温度範囲で、数分から数時間空気焼なまし処理された  単に型押し出し成形したままのサンプル若しくはインゴットのバリアチューブ シェルと比較すると、外部シェルに対してもライナに対しても、感知できる程の 酸素取入れは見られない。Table 1 Zirconium has a very high affinity for oxygen. Vacuum used in industry Conventional method by annealing treatment Table 1 Possibility of introducing oxygen during air annealing It is something to avoid. Oxygen easily cracks zirconium and makes it hard, so remove oxygen. This would adversely affect the physical properties of the product. Table 2 shows the burrs of Zircaloy-2. The results of an oxygen analysis of a sample of Atube shell are shown. (barrier tube shell) Made of zirconium metallurgically deposited into an alloy by hot stamping and molding. It has an internal liner. ) Zircaloy-2 barrier tube shell is , air annealed at a temperature range of 643°C to 750°C for several minutes to several hours. Barrier tube of simply extruded sample or ingot Compared to the shell, there is no appreciable effect on both the outer shell and the liner. No oxygen uptake is observed.

表2 酸素以外の空気焼なまし処理の問題点(艮 水素を取り入れる可能性があること である。水素もまた生成物の物性に悪影響を及ぼす。たとえ水素の密度が非常に 低い場合でも、ジルコニウム水酸化合物の沈澱が生じ、生成物を裂は易くする。Table 2 Problems with air annealing using methods other than oxygen (possibility of incorporating hydrogen) It is. Hydrogen also adversely affects the physical properties of the product. Even if the density of hydrogen is very Even at low temperatures, precipitation of zirconium hydroxide compounds occurs, making the product susceptible to cracking.

表3(表 空気焼なまし処理されたサンプルの外部シェルジルカロイ−2とジル コニウムライナの水素分析を、単に型押し呂し成形したままのもののサンプルの 水素分析と共に示したものである。空気焼なまし処理されたサンプルには、感知 できる程の水素の増加は見られない。Table 3 (Table: External shell Zircaloy-2 and Zircaloy of air annealed samples Hydrogen analysis of the conium liner was performed simply on a sample of the as-molded material. This is shown together with hydrogen analysis. Air annealed samples have a No significant increase in hydrogen was observed.

表3 * これらのサンプツは再度試行されたため、同じサンプルで三つの数字が記さ れている。Table 3 *These samples were tried again, so three numbers may be written on the same sample. It is.

表4 (上記の空気焼なまし処理されたサンプルのオートクレーブテストの結果、合金 チューブシェルの外径あるいは内径上に結節は見られなかっ7′:、) 本発明はその趣旨あるいは基本的特徴を逸脱しない限り種々の形態で実施可能で あ吠 従って本実施例は単なる例示でありこの実施例に限られるものではない。Table 4 (Results of autoclave tests on the above air annealed samples showed that the alloy No nodules were observed on the outer or inner diameter of the tube shell7':,) The present invention can be implemented in various forms without departing from its spirit or basic characteristics. Therefore, this embodiment is merely an example, and the present invention is not limited to this embodiment.

なぜならば本発明の及ぶ範囲は請求項の範囲より前に記された説明によるのでは なく添付された請求項の範囲により限定さね 従って請求項の範囲以内の変更、 あるいはそれらの機能的並びに協働的に同等なものからの変更は請求項の範囲に 含まれるものとする。This is because the scope of the present invention depends on the description written before the scope of the claims. However, changes within the scope of the claims shall not be limited by the scope of the appended claims. or changes from their functionally and cooperatively equivalent equivalents are within the scope of the claims. shall be included.

図22.5”外径×o 43o“幅×長さのジルカロイ−2チユーブシエルに、 従来の真空焼なまし処理を643℃で2@間施した場合の典型的な微細構造F2 00倍にて示したもの。非再結晶部分を呈する。Figure 22. Zircaloy-2 tube shell with 5" outer diameter x 43o width x length, Typical microstructure F2 when conventional vacuum annealing treatment is performed at 643℃ for 2 hours Shown at 00x magnification. Exhibits non-recrystallized parts.

図3 25”外径×0430”幅×長さのジルカロイ−2チl−ブンエルに、空 気焼なまし処理を670″Cで50分分間上た場合の典型的な微細構造を200 倍にて示したもの。ASTM結晶勺イズは10.5である。Figure 3 Zircaloy 2-inch L-Bunel with 25” OD x 0430” width x length, empty Typical microstructure after air annealing at 670"C for 50 minutes Shown at double magnification. ASTM crystal size is 10.5.

)4産シ 上部β相熱処理及び/又は下部β相焼入れ処理を行い、型押土し成形又は主要成 形の後で急速冷却及び/又は空気焼なまし処理を行うことによ吠 成形性に優れ 大きな炭化物(ケイ化物又はリン化物)粒子のないジルカロイ粉砕生成物を形成 する新規な方法である。またこの方法により形成された最終的生成物は、均一な 等軸α結晶構造及び優れた水蒸気耐食性を有する。) 4 years old Upper β-phase heat treatment and/or lower β-phase quenching treatment is performed to form the molded material or the main component. Excellent formability due to rapid cooling and/or air annealing treatment after shaping. Forms Zircaloy milled product free of large carbide (silicide or phosphide) particles This is a new method. The final product formed by this method also has a uniform It has an equiaxed α crystal structure and excellent water vapor corrosion resistance.

国際調査報告international search report

Claims (1)

【特許請求の範囲】 請求項の範囲は: 1.微細で均一な結晶構造を有し、炭化物、ケイ化物、 リン化物あるいはその 混合物から選択された物質中において1μmよりも大きな粒子が存在せず、細か に拡散された金属間粒子を有し、良好な結節耐食性を持つことを特徴とするジル コニウム基の合金粉砕生成物を形成する方法であり、a)ジルコニウム基の合金 からなる、断面が約100〜160平方インチであるビレットあるいは中空ビレ ットを、上部β相である1075℃〜1300℃で、約0.5〜約8時間熱処理 し、次に1075℃〜980℃の温度範囲で毎分3℃よりも高速で空気冷却又は 水焼入れにより急速冷却し、ビレットの断面を約30〜90平方インチまで縮小 し、その後数分間で約980℃〜約1050℃まで再加熱し、毎秒10〜60℃ の冷却速度で水焼入れ処理し、 b)ビレット又は中空ビレットをロッド、薄板又はチューブシェルに、約500 ℃〜800℃の温度で型押出し成形し、 c)型押出し成形された生成物を、約550℃〜790℃まで約5分〜約60分 で急速加熱により焼なまし処理する、工程を含むことを特徴とする方法。 2.前記ジルコニウム基の合金粉砕物がチューブシェルであることを特徴とする 請求項1に記載の方法。 3.焼なまし処理が空気又は不活性雰囲気中において行われることを特徴とする 請求項1に記載の方法4.微細で均一な結晶構造を有し、炭化物、ケイ化物、リ ン化物あるいはその混合物から選択された物質中において1μmよりも大きな粒 子が存在せず、良好な結節耐食性を有し、金属マトリックス中に沈澱物が細かく 拡散することを特徴とするジルコニウム基の合金粉砕生成物を形成する方法であ り、a)ジルコニウム基の合金からなる、断面が約100〜160平方インチで ある固体ビレットあるいは中空ビレットを、上部β相である約1075℃〜13 00℃で、約0.5〜約8時間熱処理し、次に約1075℃〜980℃の温度範 囲で毎分3℃よりも高速で空気冷却又は水焼入れにより急速冷却し、ビレットの 断面を約30〜90平方インチにまで縮小し、その後数分間で約980℃〜約1 050℃まで再加熱し、毎秒10〜60℃の冷却速度で水焼入れ処理し、 b)ビレット又は中空ビレットをロッド、薄板又はチユーブシェルに、約500 ℃〜800℃の温度で型押出し成形し、 c)型押出し成形された生成物を、約550℃〜790℃まで約5分〜約60分 で急速加熱により焼なまし処理する、工程を基本的に含むことを特徴とする方法 。 5.前記粉砕物がチューブシェルであることを特徴とする請求項1に記載の方法 。[Claims] The scope of the claims is: 1. It has a fine and uniform crystal structure, and contains carbides, silicides, phosphides, or their There are no particles larger than 1 μm in the substance selected from the mixture, and the particles are fine. Jill characterized by having intermetallic particles dispersed in it and having good nodule corrosion resistance. A method of forming a conium-based alloy milled product comprising: a) a zirconium-based alloy; A billet or hollow billet having a cross section of about 100 to 160 square inches, consisting of heat-treated at 1075°C to 1300°C, which is the upper β phase, for about 0.5 to about 8 hours. and then air cooling or Rapid cooling by water quenching reduces billet cross-section to approximately 30 to 90 square inches and then reheated to about 980℃ to about 1050℃ for several minutes, and heated at 10 to 60℃ per second. water quenching at a cooling rate of b) billet or hollow billet into rod, sheet or tube shell, approximately 500 Extrusion molding at a temperature of ℃~800℃, c) The extruded product is heated to about 550°C to 790°C for about 5 minutes to about 60 minutes. A method characterized in that it includes the step of annealing by rapid heating at . 2. The zirconium-based alloy pulverized product is a tube shell. The method according to claim 1. 3. characterized in that the annealing treatment is carried out in air or an inert atmosphere 4. Method according to claim 1. It has a fine and uniform crystal structure, and contains carbides, silicides, and silicon. particles larger than 1 μm in a substance selected from compounds or mixtures thereof; No grains, good nodule corrosion resistance, fine precipitates in the metal matrix A method for forming a zirconium-based alloy milled product characterized by diffusion. a) consisting of a zirconium-based alloy with a cross section of approximately 100 to 160 square inches; A certain solid billet or hollow billet is heated to about 1075°C to 13°C, which is the upper β phase. 00°C for about 0.5 to about 8 hours, followed by a temperature range of about 1075°C to 980°C. The billet is rapidly cooled by air cooling or water quenching at a rate higher than 3°C per minute. The cross-section is reduced to about 30 to 90 square inches and then heated to about 980°C to about 1 Reheat to 050℃, water quenching at a cooling rate of 10 to 60℃ per second, b) Billet or hollow billet into rod, sheet or tube shell, approximately 500 Extrusion molding at a temperature of ℃~800℃, c) The extruded product is heated to about 550°C to 790°C for about 5 minutes to about 60 minutes. A method characterized in that it basically includes the step of annealing by rapid heating at . 5. The method according to claim 1, characterized in that the crushed material is a tube shell. .
JP3515311A 1990-08-03 1991-07-25 Forming of Zircaloy milled products with good microstructure and physical properties Pending JPH05500539A (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US56257690A 1990-08-03 1990-08-03
US562,576 1990-08-03
US72696491A 1991-07-08 1991-07-08
US726,964 1991-07-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05500539A true JPH05500539A (en) 1993-02-04

Family

ID=27072992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3515311A Pending JPH05500539A (en) 1990-08-03 1991-07-25 Forming of Zircaloy milled products with good microstructure and physical properties

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0495978A4 (en)
JP (1) JPH05500539A (en)
WO (1) WO1992002654A1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5835550A (en) * 1997-08-28 1998-11-10 Siemens Power Corporation Method of manufacturing zirconium tin iron alloys for nuclear fuel rods and structural parts for high burnup
SE514678C2 (en) * 1998-11-12 2001-04-02 Westinghouse Atom Ab Process for producing a component exposed to elevated radiation in a corrosive environment
US7625453B2 (en) 2005-09-07 2009-12-01 Ati Properties, Inc. Zirconium strip material and process for making same
US20140185733A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 Gary Povirk Nuclear fuel element

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1014833A (en) * 1974-07-12 1977-08-02 Stuart R. Macewen Zirconium base alloy and method of production
DE3278571D1 (en) * 1981-07-29 1988-07-07 Hitachi Ltd Process for producing zirconium-based alloy
EP0198570B1 (en) * 1985-01-22 1990-08-29 Westinghouse Electric Corporation Process for producing a thin-walled tubing from a zirconium-niobium alloy
FR2584097B1 (en) * 1985-06-27 1987-12-11 Cezus Co Europ Zirconium METHOD FOR MANUFACTURING A BLIND CORROSIVE CLADDING TUBE BLANK IN ZIRCONIUM ALLOY

Also Published As

Publication number Publication date
EP0495978A1 (en) 1992-07-29
EP0495978A4 (en) 1993-01-27
WO1992002654A1 (en) 1992-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2361009C2 (en) Alloys on basis of nickel and methods of thermal treatment of alloys on basis of nickel
US3920489A (en) Method of making superalloy bodies
JP2983598B2 (en) Fine grain titanium forgings and method for producing the same
JPH07145441A (en) Superplastic aluminum alloy and its production
JPS63501883A (en) Aluminum-lithium alloy and method of manufacturing the same
JPH09508670A (en) Superalloy forging method and related composition
CN111074131B (en) Thermal mechanical treatment method of eutectic high-entropy alloy
WO2020031579A1 (en) Method for producing ni-based super-heat-resisting alloy, and ni-based super-heat-resisting alloy
JP2003293070A (en) Mo-ALLOY WORK MATERIAL WITH HIGH STRENGTH AND HIGH TOUGHNESS, AND ITS MANUFACTURING METHOD
JPH03193850A (en) Production of titanium and titanium alloy having fine acicular structure
JP3369627B2 (en) Method of manufacturing fine crystal grain super heat resistant alloy member
CN113512668A (en) Boron-containing shape memory alloy and preparation method thereof
JPH05500539A (en) Forming of Zircaloy milled products with good microstructure and physical properties
JPS6151626B2 (en)
JPH07252617A (en) Production of titanium alloy having high strength and high toughness
JP6214217B2 (en) Method for producing titanium alloy
JP7340154B2 (en) Method for manufacturing Ni-based hot forged material
CN113046534A (en) Preparation method of high-nitrogen nickel-free austenitic stainless steel with high twin crystal density
JPH03130351A (en) Production of titanium and titanium alloy having fine and equiaxial structure
JP2001131723A (en) Method for improving ductility of cast material of titanium alloy
Jung et al. Influence of microstructure on the mechanical properties of heat-treated cast lamellar structure
JPH02217452A (en) Method for toughening near beta-type titanium alloy
JP3019403B2 (en) Method of manufacturing super-containing 12Cr steel containing Co
JPS60155657A (en) Production of ti-ni superelastic alloy
JP2849965B2 (en) Thermomechanical treatment of β-type titanium alloy