焊接是生产中的一个关键工序，而关键的因素是知道原子是如何组合在一起形成一个完整的结构。科罗拉多矿业学院焊接、连接和涂层研究中心、蒂姆·皮克和本·施奈德曼在美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）进行的大流行前研究表明，可以利用中子来理解焊接中的熔合过程。ob体育直播
这些学生是工程专业研究团队的一部分国家可再生能源实验室（NREL）ob体育直播. 这项研究需要确定焊缝在开发巨大的热能储存罐时的容量，以便在不屈服和熔化的情况下接收太阳能。Pickle解释说，他们正在评估两种焊接工艺的性能，一种工艺包含焊后热处理步骤，ob体育直播另一种工艺不包含这一步骤。此外，他说，他们正在分析合适的有限程序来进行焊后热处理工艺，并将裂纹挑战的解决方案理想化。
研究小组观察了应力松弛裂纹（SRC）以及由于过度应力和过热而导致的焊缝屈服的脆弱程度。此外，储能材料的高温引起的热疲劳是导致SRC的主要因素。研究小组发现，持续的温度变化会产生应力，从而导致变形。太阳能储存罐是巨大的，宽约100英尺，高30英尺。这些水箱里装有熔盐材料，这些材料是热的和液化的，以保持太阳能被太阳能电池板捕获。为了获得太阳能，液态熔盐将进入蒸汽系统，将水煮沸以转动涡轮机，利用太阳能发电。ob体育直播
水箱是由大型不锈钢板复合而成的圆筒。端部有焊缝和填充材料，以保持油箱的稳定性。Pickle指出，当温度超过500摄氏度时，应力开始侵入焊缝，导致凹痕。他说，他们正在通过测定每道工序后产生的终端应力，确定尽可能降低施加在钢瓶上的抗拉强度的可能性，以增加钢板的使用寿命并防止过早开裂。
研究小组发现，中子在确定终端应力和显示燃料箱组件内部组件的原子变化方面至关重要，因为它们可以吸入内部组件。研究小组利用HIDRA仪器来评估累积到焊道中的残余应力，使焊道开裂。Schneiderman指出，他们正在评估金属在应力作用下的变形情况。本程序的挑战在于，确定的应力仅适用于特定的钢材位置。最后，施耐德曼补充说，他们需要在有应力的情况下对钢进行尺寸解剖，用中子测量其抗拉强度。他表示，更合适的方法仍在研究和开发部分，以减轻SRC的挑战。
