Understanding the materials performance of additive manufactured stainless steel components in high temperature water

了解增材制造不锈钢部件在高温水中的材料性能

基本信息

  • 批准号:
    2616593
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2021 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Austenitic stainless steels and Ni base alloys are extensively used in the primary circuit internals of pressurized water reactors (PWR) due to their high corrosion resistance properties. However, it is also well known that materials processing can have a strong impact on the susceptibility to stress corrosion cracking (SCC) of these materials when exposed in high temperature aqueous environment water coolant under active loading. Historically, components have been manufactured via conventional manufacturing routes, such as forging and welding; however, there is the desire to produce near net shape components via additive manufacturing thanks to the reduce machining costs, more agile manufacturing, and shorter lead times. However, there is currently insufficient knowledge on the impact of the metallurgical quality of the material produced by such processes on the materials performance. It is critical, therefore, to have a fundamental understanding of the relationship between manufacturing via modern near-to-net-shape manufacturing technologies, such as laser powder bed fusion, so that potential degradation caused by changes to current manufacturing practices can be judged. This, in turn, requires a scientifically-based understanding of the various underlying mechanisms influencing/controlling the environmental degradation and their linking to the end effects.SCC is one of the most insidious forms of materials degradation and its initiation behaviour in as manufactured components are major technical challenges. Although the SCC performance of stainless steels, Ni-base alloys in light water reactors environments has been studied extensively, the SCC data are not available for components produced using near-net-shape technologies. The overall aim of this project is to characterise the microstructure of additively manufactured (AM) stainless steels produced via laser powder bed fusion, and compare the mechanical properties (tensile strength, fracture toughness) and susceptibility to environmentally assisted cracking (EAC) of material in the three conditions of interest: forged, AM and heat treated. The secondary aim is to develop an understanding of the processing-microstructure-mechanical property relationships at work, and hence suggest process alterations to optimise material performance.
奥氏体不锈钢和镍基合金由于具有优良的耐腐蚀性能,被广泛应用于压水堆一回路堆内构件。然而,它也是众所周知的,材料加工可以有强烈的影响,这些材料的应力腐蚀开裂(SCC)的敏感性时,暴露在高温水环境水冷却剂下的主动加载。从历史上看,部件是通过传统的制造路线制造的,例如锻造和焊接;然而,由于加工成本降低,制造更加灵活,交货时间更短,因此希望通过增材制造生产近净形部件。然而,目前对通过这种工艺生产的材料的冶金质量对材料性能的影响的认识不足。因此,至关重要的是,通过现代近净成形制造技术(如激光粉末床熔合)对制造之间的关系有一个基本的了解,以便判断当前制造实践的变化所导致的潜在退化。这反过来又需要对影响/控制环境退化的各种潜在机制及其与最终效应的联系有科学的理解。SCC是材料退化的最隐蔽形式之一,其在制造部件中的引发行为是主要的技术挑战。虽然不锈钢、镍基合金在轻水反应堆环境中的SCC性能已得到广泛研究,但使用近净成形技术生产的部件的SCC数据不可用。该项目的总体目标是验证通过激光粉末床熔合生产的增材制造(AM)不锈钢的微观结构,并比较三种感兴趣条件下材料的机械性能(拉伸强度,断裂韧性)和对环境辅助开裂(EAC)的敏感性:锻造,AM和热处理。第二个目的是了解工作中的加工-微观结构-机械性能关系,从而提出工艺变更以优化材料性能。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

CuAgSe基热电材料的结构特性与构效关系研究
  • 批准号:
    22375214
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
碳/碳复合材料膺复体仿生喉气管重建动物模型建立
  • 批准号:
    51172002
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Journal of Materials Science & Technology
  • 批准号:
    51024801
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
天然生物材料的多尺度力学与仿生研究
  • 批准号:
    10732050
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    200.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目
均匀纳米孔低介电材料的可控制备研究
  • 批准号:
    90606011
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    30.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
一维和二维的可调谐特异性电介质材料
  • 批准号:
    50477048
  • 批准年份:
    2004
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Understanding the materials performance of additive manufactured stainless steel components in high temperature water
了解增材制造不锈钢部件在高温水中的材料性能
  • 批准号:
    2879262
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding materials at the nanoscale for improved thermoelectric performance
了解纳米级材料以提高热电性能
  • 批准号:
    2826006
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the Numbers: Quantitative Literacy for Experimental Rigor
理解数字:实验严谨性的定量素养
  • 批准号:
    10722653
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Understanding and Targeting the Pathophysiology of Youth-onset Type 2 Diabetes - Biostatistics Research Center
了解并针对青年发病 2 型糖尿病的病理生理学 - 生物统计学研究中心
  • 批准号:
    10583114
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Understanding the materials performance of additive manufactured stainless steel components in high temperature water
了解增材制造不锈钢部件在高温水中的材料性能
  • 批准号:
    2747069
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the characteristics and use of low-emissivity interior surface materials to improve thermal comfort and energy-saving performance of radiant heating and cooling systems
了解低辐射内表面材料的特性和使用,提高辐射供暖和制冷系统的热舒适性和节能性能
  • 批准号:
    22K04439
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
CAREER: Understanding and Quantifying System-level Seismic Performance for the Design of Reinforced Concrete Structures with Highly Ductile Concrete Materials
职业:理解和量化高延性混凝土材料钢筋混凝土结构设计的系统级抗震性能
  • 批准号:
    2141955
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Enhancing understanding and improving performance of supercapacitor systems combining carbon and pseudocapacitive materials
增强对碳和赝电容材料相结合的超级电容器系统的理解并提高其性能
  • 批准号:
    547474-2020
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Enhancing understanding and improving performance of supercapacitor systems combining carbon and pseudocapacitive materials
增强对碳和赝电容材料相结合的超级电容器系统的理解并提高其性能
  • 批准号:
    547474-2020
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Understanding materials at the nanoscale for improved thermoelectric performance T
了解纳米级材料以提高热电性能 T
  • 批准号:
    2590991
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了