Recientemente, el equipo de Yang Shanglu, investigador del Centro de Investigación y Desarrollo de Tecnología de Fabricación Inteligente Láser del Instituto de Óptica y Maquinaria de Precisión de Shanghái, Academia de Ciencias de China,ha logrado nuevos avances en la soldadura por láserde aleación de alta temperatura a base de níquel Ni-28W-6Cr, material estructural para reactores de cuarta generación-reactores de sales fundidas. Esta investigación es la primera vez que aplica tecnología de soldadura por láser de fibra de alta potencia a la aleación de Ni-28W-6Cr y utiliza tecnología de cámara de alta velocidad para analizar las características del comportamiento de fisuración dinámica de fisuración térmica de soldadura por láser de esta aleación y dilucidar el mecanismo de fisuración de grietas. Los resultados de la investigación se publicaron en el Journal of Materials Research and Technology (JMRT) con el título de Comportamiento de agrietamiento en caliente de soldadura láser dinámica y mecanismo del nuevo material estructural Aleación de Ni-28W-6Cr para la sal fundida reactor. Revista de Investigación y Tecnología de Materiales.
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 grados), con excelente resistencia a altas temperaturas y propiedades anticorrosión por sales fundidas. Debido al mayor nivel de aleación de esta aleación, tiene una sensibilidad extremadamente alta al agrietamiento en caliente por soldadura, lo que representa una amenaza para la seguridad de servicio de las uniones y estructuras soldadas. Para mejorar la calidad de la soldadura láser de la aleación de Ni-28W-6Cr y promover la aplicación de ingeniería de la energía nuclear, existe una necesidad urgente de llevar a cabo una investigación sobre el comportamiento del agrietamiento térmico y los factores que influyen en soldadura láser de aleación a base de níquel de alta temperatura Ni-28W-6Cr, para resolver el problema del agrietamiento térmico desoldadura láser de la aleacióndilucidando el mecanismo de craqueo.
El grupo usó una unidad de procesamiento láser de 10,000-vatios, combinada con tecnología de cámara de alta velocidad, para analizar el comportamiento de agrietamiento dinámico de las grietas calientes de soldadura láser de aleación de Ni-28W-6Cr, y obtuvo la relación entre las características de tipo, número, tamaño y comportamiento de expansión de las grietas en caliente y la potencia del láser; aclaró los factores que influyen en el brote y la expansión de las grietas en caliente (parámetros del proceso láser, segregación elemental, fases de precipitación y tensiones, etc.), y luego aclaró el mecanismo del agrietamiento en caliente en la soldadura láser de aleaciones. Este trabajo sienta las bases para regular el craqueo térmico de la soldadura por láser de la aleación de Ni-28W-6Cr, realizar una soldadura por láser sin defectos y formar la aleación, y promover la construcción de sales fundidas de nueva generación. reactores
El trabajo de investigación fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China bajo el Programa de la Fundación de Ciencias de la Juventud y el Programa Nacional de Investigación y Desarrollo Clave de China.
(a) Comportamiento de agrietamiento dinámico de la aleación de Ni-28W-6Cr soldada con láser, (b) Microestructura de grietas en caliente soldadas con láser en la aleación de Ni-28W-6Cr .
Resultados del análisis EBSD del agrietamiento térmico soldado con láser de la aleación de Ni-28W-6Cr: (a) agrietamiento por solidificación, (b) agrietamiento por licuefacción.
