[發明專利]一種核電站用抗振條組件及其生產方法

在審

• 申請號: 201510714301.5
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN106624601A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 王國年;姜建東;束志華;張勛
• 申請（專利權）人: 丹陽市龍鑫合金有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;G21D1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明設計一種ACP1000核電站用抗振條組件及其生產方法。

背景技術

國產第三代壓水堆核電站ACP1000中的U形熱傳管是一回路系統壓力邊界中最關鍵也是最薄弱的環節。一旦傳熱管振動破壞，就得更換蒸汽發生器，這勢必造成人力、財力和事件的巨大浪費，也增加了檢修人員受放射性輻照的危險。因此，解決蒸汽發生器破管事故是關系到核電站的安全性以及使核電站具有競爭力和生命力的關鍵問題。

要盡量消除振動產生的根源，一般需要在蒸汽發生器中U形傳熱管的彎頭處加裝抗振條組件(即ACP1000抗振條組件)，如何提供一種抗振性能好的抗振條組件，是本領域的技術難題。

ACP1000抗振條組件生產用合金，經多次冷軋得到的冷軋帶材960℃退火后制作帶環狀封接件時出現開裂現象，金相分析表明出現開裂問題的合金晶粒度是3.5～6.5級，為異常粗大晶粒，且同批次產品的晶粒度差異過大，若不針對晶粒度級差較大的產品進行差異化處理，得到的產品性能不一致，直接影響材料深沖性能和封接性能，關系ACP1000抗振條組件的質量和壽命。

如何避免膨脹合金冷軋帶材在制造過程中出現粗大晶粒、得到晶粒度級差較小的冷軋帶材是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單、抗振性能好的ACP1000抗振條組件及其生產方法。

為了解決上述問題，本發明提供了一種ACP1000抗振條組件，包括：V字型結構的抗振條，分別固定套設于抗振條兩端的兩個端帽，所述各端帽通過多個定位銷或螺釘固定在所述抗振條的端部。

所述端帽及抗振條上設有適于與定位銷配合的通孔。

或所述端帽和抗振條的端部設有與所述螺釘螺紋配合的螺紋孔。

所述抗振條兩端末端處呈矩形，其余處呈管狀，所述矩形部的四邊設有倒角，所述端帽內設有與該矩形部配合的矩形槽，使端帽在套設時只會局限在端部，便于安裝。

所述端帽和定位銷選用690鎳基合金材料，機組蒸汽發生器中的U型熱傳管也是鎳基 合金材料，三者材料相同，可以方便將定位銷、U型熱傳管與所述端帽焊接固定。690鎳基合金材料同時具有耐腐蝕性強的特點。所述螺釘和定位銷表面設有一層耐磨層，以避免螺釘和定位銷因磨損而松動，確?？拐裥阅?，所述耐磨層由氧化鋯陶瓷材料制成。

所述抗振條包括的各成分及其重量百分比包括：

Al≤0.03％；

C≤0.03％；

P≤0.020％；

S≤0.020％；

Mn≤0.50％；

Si≤0.30％；

Cu≤0.20％；

Cr≤0.20％；

Mo≤0.20％；

Ni：28.5～29.5％；

Co：16.8～17.8％；余量為鐵；該抗振條晶粒度為6～9級且級差在1.5級以內。

一種上述抗振條的生產方法，包括：

配料→抽真空→充氬氣→通電→熔煉→加稀土元素→停電→澆注，冷卻后得到鋼錠；

然后進行鍛鋼、熱軋、多次冷軋和中間熱處理、成品熱處理：

a.鍛鋼：始鍛溫度1280℃、終鍛溫度不低于1150℃，隨后進行空冷得到帶坯；

b.熱軋：將帶坯進行多道次熱軋，終軋溫度不低于1050℃，得到半成坯；

c.多次冷軋和中間熱處理：經多次冷軋和中間退火將半成坯精軋成厚度符合要求的帶材，中間退火溫度控制在1050～1100℃；

d.帶材折彎呈V字型；

e.成品熱處理：將帶材在940～960℃范圍內進行光亮退火，即獲得上述抗振條。

在鐵鈷鎳合金冶煉制得鋼錠的過程中，熔煉溫度控制在1500℃以上，在熔煉中出鋼前加入稀土元素Ce、La中的至少一種作為催化劑，加入的稀土元素的重量占其配料總質量的百分比為0.05～0.20％；由于稀土的平衡分配系數很小，在凝固過程中，稀土富集于結晶前沿的液相，阻止晶體的發育長大，使高溫金屬液在凝固過程中形成更多的核心，從而達到細化晶粒的目的，并使得該抗振條晶粒度為6～9級且級差在1.5級以內。對于同種材料而言，合金的鑄態晶粒越細，軋制產品的晶粒也越細。且加入的稀土元素，在冶煉過程中與O、S等其它元素反應稀土的氧硫化物，其熔點非常高且穩定，鋼液經過鎮靜后，稀土氧化物、硫化物將從鋼中排除，從而凈化了鋼液，得到的合金純度更高。