ジルコニウム
かがくせいぶんR60702:
Zr+Hf含有量は99.2%、Hf含有量は4.5%、Fe+Cr含有量は0.2%を超えず、H含有量は0.005%を超えず、N含有量は0.025%を超えず、C含有量は0.05%を超えず、O含有量は0.16%を超えない。
R60705:
Zr+Hf含有量は95.5%、Hf含有量は4.5%、Fe+Cr含有量は0.2%を超えず、H含有量は0.005%を超えず、N含有量は0.025%を超えず、C含有量は0.05%を超えず、O含有量は0.18%を超えず、Nb含有量は2.0%-3.0%であった。
機械性能R 60702:アニール引張強度≧379 MPa、降伏強度≧207 MPa、伸び率≧16%。
R 60705:アニール引張強度≧552 MPa、降伏強度≧379 MPa、伸び率≧16%。
これジルコニウム管ASTM B 523/B 523 M-2012 aに従って実施し、
これジルコニウム棒ASTM B 550/B 550 M-2007の実施によると、
これジルコニウム板ASTM B 551/B 551 M-2012に従って実施する。
一般的な等級と成分
R 60702:高純度ジルコニウム材料であり、主な化学成分はジルコニウムと少量のハフニウムである。その不純物含有量は厳格に制御され、優れた耐食性と加工性能を有する。化学工業、核工業などのさまざまな腐食性環境に適している。
R 60705:ジルコニウムにニオブ、鉄、クロムなどの合金元素を一定量添加する。これらの元素を添加することで、材料の強度、硬度、耐高温性を高め、より高い温度と圧力で使用できるようにすることができます。航空宇宙、航海、高温化学工業など、高材料性能を必要とする分野で一般的に使用されています。
実施標準ASTM B 523/B 523 M-18(2023):以下の標準仕様を規定しているジルコニウム及びジルコニウム合金パイプの寸法、形状、公差、機械的性能、化学成分などの要求を含む継ぎ目と溶接管は、さまざまな用途におけるジルコニウム管の品質と信頼性を確保する。
ASTM B 550/B 550 M-23:ジルコニウム及びジルコニウム合金の棒材と線材の標準規範であり、棒材と線材の直径、長さ、直線度、表面品質、機械性能などの技術指標をカバーし、ジルコニウム棒材と線材の異なる分野での使用要求を満たす。
ASTM B 551/B 551 M-12(2021):ジルコニウムとジルコニウム合金板材、薄板と帯材の標準規範を定義し、厚さ、幅、長さ、平坦度、表面粗さ、化学成分、機械性能などを規定し、ジルコニウム板の生産と応用に統一的な標準を提供した。
性能特徴の優れた耐食性:米国標準ジルコニウムは強い耐食性を持ち、多くの腐食性媒体の中で良好な耐食性安定性を示している。例えば、濃硫酸、塩酸、硝酸などの強酸と各種塩溶液では、ジルコニウムの腐食速度は極めて低く、材料の完全性と性能は長時間維持することができる。そのため、化学、石油、製薬などの業界の腐食性環境に広く応用されている。
良好な機械性能:米国規格に適合したジルコニウムとジルコニウム合金比較的に高い強度、硬度と靭性を持ち、比較的に大きい外力と圧力に耐えることができ、また良好な延性と加工性を持つ。鍛造、圧延、押出、延伸などの加工方法を通じて、さまざまな形状と寸法の製品を作ることができ、異なる工程応用の需要を満たすことができる。
低熱中性子吸収断面積:ジルコニウムの熱中性子吸収断面積は低い。これにより、原子力産業において大きな応用価値がある。原子炉の構造材料と燃料殻材料として使用でき、中性子の吸収と散乱を効果的に減少させ、原子炉の効率と安全性を高めることができる。
高温安定性:米国標準ジルコニウムは高温環境下でも良好な機械性能と化学安定性を維持でき、酸化、変形、脆化などしにくい。したがって、航空機エンジンのブレードなどの高温条件下で動作する装置や部品を製造するために使用することができます。高温炉ライニングなど。
応用分野
化学工業:熱交換器、反応器、容器、配管、バルブなどの各種化学工業設備を製造するために用いられ、化学媒体の腐食に抵抗でき、設備の長期安定運行を保証し、生産効率と製品品質を高めることができる。
原子力産業:原子炉の重要な材料の1つとして、燃料ケーシング、炉心構造物、制御棒導管などを製造するために使用される。その低熱中性子吸収断面積と良好な耐食性は原子炉の安全で効率的な運転を確保することができる。
航空宇宙分野:米国標準ジルコニウムとジルコニウム合金は航空機エンジンの高温部品、航空機構造部品などの製造に使用できる。その優れた高温性能と機械性能は、極端な環境でのスペースシャトルの使用要求を満たすことができる。
医療機器:その良好な生体適合性と耐食性のため、ジルコニウムは人工関節、歯科インプラント、医療機器部品などの医療機器の製造に用いることができる。
海洋プロジェクト:海洋環境において、米国標準ジルコニウムは海水の腐食に抵抗でき、船舶部品、海洋プラットフォーム構造部品、海水淡水化設備などの製造に使用できる。
