[發明專利]百萬千瓦級核電壓力容器安全端制造工藝

有效

• 申請號: 200710078034.2
• 申請日: 2007-11-29
• 公開（公告）號: CN101169984A
• 公開（公告）日: 2008-04-30
• 發明（設計）人: 萬東海;張令;洪大鈞;王宗華;張自生
• 申請（專利權）人: 貴州航天新力鑄鍛有限責任公司
• 主分類號: G21C21/00
• 分類號: G21C21/00;G21C13/02;B21J5/06;B21J1/06;C22C38/44;C21D9/00;C21D8/00
• 代理公司: 遵義市遵科專利事務所
• 代理人: 宋妍麗

一、技術領域：

本發明涉及一種百萬千瓦級核電站壓力容器安全端的制造工藝，屬于核電壓力容器控制裝置接管技術領域。

二、背景技術：

核電站安全端是核電站反應堆壓力容器的重要、關鍵件，它廣泛應用于核電站反應堆壓力容器入、出口接管連接部，起保障正常工作、保障其安全性能的作用。

安全端鍛件性能要求很高，常規工藝方法不能滿足要求，主要是晶粒度要求需大于3級，目前所述核電安全端鍛件還不能國產化，多向國外定購。如國內百萬千瓦級核電站反應堆壓力容器核電I級安全端鍛件，其外徑大于970mm，內徑大于660mm，，高大于1200mm，鍛件重量大于4360kg，材料為Z2CND18-12(控氮)，就主要從外國進口。

三、發明內容：

本發明的目的是：提供一種操作簡單、制作成本較低、綜合力學性能高、晶粒細小、工作性能安全可靠的百萬千瓦級核電壓力容器安全端的制造工藝，以克服現有制造技術的不足。

本發明所述制造工藝包括：

選料、熔煉、鍛坯加熱、鍛制成形、鍛件冷卻及鍛后熱處理工序，具體步驟及要求是：

1)選取原材料Z2CND18-12后熔煉，取澆包樣品測試其化學成份，調整各微量元素含量使其重量百分比滿足：??

C≤0.035，Mn≤2.0，Si≤0.80，P≤0.020，S≤0.015，Ni11.50-12.50Cr17.00-18.20，Mo2.25-2.75，Cu≤0.50，N≤0.080，B≤0.0010，Co≤0.10，Nb+Ta≤0.15；

2)鍛坯加熱，鍛坯加熱時在標準及規范規定的時間基礎上延長800～850℃中溫階段的保溫時間，縮短1200±20℃高溫階段的升溫時間和保溫時間；

3)鍛制成形，鍛制時第一火次鋼錠出坯，以較小的變形量輕擊鋼錠，使粗大晶粒、塊狀物等初步破碎，第二火次開始增大鍛坯的變形量，并將變形量控制在30％～70％，反復縱、橫向鐓拔鍛坯3～5次、方型鍛坯6面中心壓實3～5次，使鍛造比達到8以上，最后一火次的終鍛溫度為850～780℃，最后一火次變形量≥30％；

4)冷卻和鍛后熱處理：鍛件在空氣中自然冷卻后固溶。

上述中溫階段的保溫時間是在標準及規范規定的基礎上按工件每100mm有效尺寸增加20分鐘確定；高溫階段的升溫及保溫時間是在標準及規范規定的基礎上按工件每100mm有效尺寸減少20分鐘確定。

采用本發明制造的安全端，鍛件的晶粒度達到3級(含3級)以上，各項性能均滿足RCC-M和ASTM標準要求，保證了百萬千瓦級壓力容器安全端使用要求，使其安全性、可靠性大為提高，滿足了國內技術需求。

四、附圖說明(無附圖)

五、具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明所述制造工藝作詳細說明：

本發明所述制造工藝程序及要求為：

1)選取優質原材料Z2CND18-12后熔煉，取澆包樣品測試其化學成份，通過調整各微量元素含量，得實際測得值與要求值對比為：

Z2CND18-12化學成份(wt％重量百分比)