[發明專利]提高了熱導率的合金690有序合金的制造方法以及利用該方法來制造的合金690有序合金

有效

• 申請號: 201480032392.8
• 申請日: 2014-06-05
• 公開（公告）號: CN105308205B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 金榮錫;金性洙;金大換
• 申請（專利權）人: 韓國原子力研究院
• 主分類號: C22F1/10
• 分類號: C22F1/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 李輝,金玲

技術領域

本發明涉及發揮原子能發電站(以下，稱為核電站)的熱交換器功能的蒸汽發生器傳熱管中使用的合金690(Alloy 690)有序合金的制造方法以及利用該方法來制造的合金690有序合金。

背景技術

常用原子能發電站(以下，稱為核電站)的蒸汽發生器傳熱管是將在原子核反應堆的一次側產生的熱傳遞到二次側并在二次側產生蒸汽的熱交換器的傳熱物質。在核電產業初期，作為蒸汽發生器傳熱管的材料主要使用了合金600(Alloy 600)，但已知的是：隨著核電站的運行時間增加，而該合金600非常容易發生一次水應力腐蝕開裂(primary waters tress corrosion cracking，PWSCC)。為了克服這樣的問題，最近由與合金600相比提高了Cr成分的合金690來代替合金600而用作蒸汽發生器傳熱管的代替材料，這完全是考慮了對PWSCC的抵抗性。

合金600是由14％-17％的Cr、6％-10％的Fe、小于等于0.15％的C、小于等于1％的Mn、小于等于0.5％的Si、小于等于0.015％的S構成的Ni基合金，合金690是由27％-31％的Cr、7％-11％的Fe、小于等于0.05％的C、小于等于0.5％的Mn、小于等于0.5％的Si、小于等于0.5％的Cu、小于等于0.015％的S構成的Ni基合金。

如上所述，合金690是提高了Cr濃度的材料，其由Inco公司研發，一直被稱為Inconel 690，而目前其專利期限已屆滿，故被稱為合金690。

發明內容

技術課題

本發明基于原子有序度高的純金屬(pure metals)具有高熱導率而原子有序度低的金屬合金(metal alloys)具有低熱導率這樣的實驗事實，提供一種克服了雖然PWSCC抵抗性高但熱導率低的合金690的缺陷的方法。即，本發明對合金690的原子有序度進行有序化處理(Ordering Treatment)，從而將有序度提高到純金屬的有序度程度，由此提供熱導率與有序化處理之前相比提高了8％以上的合金690有序合金。

解決課題的手段

為了達到上述目的，本發明提供一種提高了熱導率的合金690有序合金的制造方法，其中，包括：對合金690進行固溶處理的步驟；對所述固溶處理后的合金690進行熱處理而制造合金690TT的步驟；以及在350℃～570℃的溫度范圍內，對所述合金690TT進行有序化處理而生成合金690有序合金的步驟。

另外，本發明提供一種提高了熱導率的合金690有序合金的制造方法，其中，包括：對合金690進行固溶處理的步驟；對所述固溶處理后的合金690進行熱處理而制造合金690TT的步驟；以及在將所述合金690TT冷卻到常溫之前，在350℃～570℃的溫度范圍內進行有序化處理而生成合金690有序合金的步驟。

另外，本發明提供一種提高了熱導率的合金690有序合金的制造方法，其中，包括：在350℃～570℃的溫度范圍內，對合金690TT進行有序化處理而生成合金690有序合金的步驟。

另外，本發明提供根據上述制造方法而制造的提高了熱導率的合金690有序合金。

發明效果

根據本發明，對合金690進行固溶處理及熱處理而制造合金690TT之后，在350℃～570℃的溫度范圍內對合金690TT進行有序化處理，從而具有如下效果：制造出與有序化處理之前相比，熱導率的提高率為8％以上的合金690有序合金。

另外，根據本發明，對合金690進行固溶處理及熱處理而制造合金690TT之后，在350℃～570℃的溫度范圍內對合金690TT進行有序化處理，從而具有如下效果：能夠制造出不僅提高了熱導率、而且在屈服強度及拉伸強度、應力腐蝕開裂抵抗性的觀點上也良好的合金690有序合金。

根據本發明，當使用熱導率提高8％以上的合金690有序合金時，傳熱效率增加8％以上，因此具有發電效率提高8％以上的效果，或者具有通過減少與此對應的程度的蒸汽發生器傳熱管的數量來能夠縮小蒸汽發生器的大小的效果。

附圖說明

圖1是制造本發明的第一實施例的提高了熱導率的合金690有序合金的工序圖。

圖2是制造本發明的第二實施例的提高了熱導率的合金690有序合金的工序圖。

圖3是表示在360℃下測量的、根據本發明的優選實施例而在420℃下進行有序化處理的合金690有序合金的屈服強度及延伸率的變化的圖表。