Correlation of Cold Work, Annealing, and Microstructure in Zircaloy-4 Cladding Material

지르칼로이-4피복재에서 가공도, 열처리 및 미세조직과의 상호관계

  • Published : 1986.12.01


To obtain various necessary data for the manufacturing and the use of the nuclear fuel cladding tube, the effects of deformation and heat treatment on Properties of Zircalof-4 material have been studied. The hardness is increased rapidly at a low degree of cold work and increased rapidly at cold work above 10%. Recrystallization has been completed at 64$0^{\circ}C$, 59$0^{\circ}C$, and 555$^{\circ}C$ in 30%, 60% and 80% cold worked specimen, respectively. The transformation of microstructure with increasing cooling rate after $\beta$-annealing is as follows; coarse Widmanstatten ($\alpha$) longrightarrow fine parallel plate ($\alpha$) longrightarrow martensite ($\alpha$$^{'}$). At the same time, hardness increased with increasing cooling rate. rate.

핵연료 피복관 제조 및 사용 시에 필요한 자료를 얻기 위하여 지르칼로이-4재료에서 가공과 열처리의 영향을 조사하였다. 지르칼로이-4 재료는 저가공도에서는 경도가 급격히 증가하지만 10% 이상 가공도 에서는 점진적으로 증가하였다. 냉간가공된재료의 재결정은 가공도가 30%, 60%, 80%로 증가함에 따라서 64$0^{\circ}C$, 59$0^{\circ}C$, 555$^{\circ}C$에서 각각 완료되었다. $\beta$구역에서 열처리한후에 노냉, 공냉, 수냉을하였을 때 냉각속도가 증가함에 따라서 경도는 증가하고, 조직은 coarse widmanstatten($\alpha$) $\longrightarrow$ fine parallel plate($\alpha$) $\longrightarrow$ martensite($\alpha$$^{'}$)순으로 변화한다. 변화한다.