지르칼로이-4피복재에서 가공도, 열처리 및 미세조직과의 상호관계

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

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.

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.