1、锆材的常温力学性能
锆具有较好的常温力学性能。一般锆作为压力容器用材料,其延伸率不得小于 16%,一般容器用材料的延伸率最小不能小于 14%,一般要求延伸率大于等于 20%以上比较好,一般金属材料的弯曲试验时的弯轴直径为4t,锆的标准定为 10t,锆丝材的常温力学性能见表 1。
2、锆材的高温低温性能
1)蠕变强度:在应力下,时间与应变依赖关系的蠕变,一般用恒定负载下给定时间的塑性变形的百分数表示。
2)应力破断
在恒温恒负载条件下测定金属寿命的方法,一般用于短时间内产生破
损的承载合金。
3)低温性能,锆无低温延性向脆性的转变
锆合金即使在低温下也有良好的延展性,以及与其他工程相反的强度。
氧元素除了是氧化膜不可缺少的组成成分之外,还是锆合金填补结构空隙,增加其强度的合金元素。锆合金在低温下没有从可塑到脆化的倾向。
4)锆和锆合金中的疲劳,疲劳极限
常温下,锆合金在轧制方向上的横向上,具有较高的极限抗拉强度,这是由于密排六方晶体结构的的α锆和体心立方晶体结构的α相铁在定位方向上性能不同造成的。这个横向强度的增加在应力高于疲劳极限时更明显。锆材的高温力学性能见表 1
表1 机械性能(冷加工后退火)
3、锆及锆合金不直接加热容器用锆的力学性能
锆及合金不直接加热容器用锆的力学性能要求如下表 2;
表 2 非直接加热压力容器用锆材的 ASTM 力学性能
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