[發(fā)明專利]一種熱核聚變堆增強熱負(fù)荷第一壁手指部件的加工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611048216.0
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN108098257B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 諶繼明;王平懷;金凡亞;楊波;劉丹華;朱小波;高翚;李前;朱明;范小平;吳繼紅
• 申請（專利權(quán)）人: 核工業(yè)西南物理研究院
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;C21D9/00;G21B1/13
• 代理公司: 11007 核工業(yè)專利中心
• 代理人: 高安娜<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入

1.一種熱核聚變堆增強熱負(fù)荷第一壁手指部件的加工方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

1)采用銅鉻鋯合金/不銹鋼復(fù)合板制作HVT冷卻通道上蓋板；

a)對所述復(fù)合板進(jìn)行去應(yīng)力退火處理；

b)隨后水冷至室溫，恢復(fù)銅鉻鋯合金到固溶處理狀態(tài)；

2)對復(fù)合板進(jìn)行超聲波無損探傷；

3)對UT合格的復(fù)合板，首先在模具的輔助下進(jìn)行彎曲成型，隨后在夾持工裝的輔助下進(jìn)行銑切加工；

去除復(fù)合板中部的不銹鋼至無殘留，然后繼續(xù)加工銅鉻鋯合金至形成完整的HVT齒型槽結(jié)構(gòu)；

4)加工HVT不銹鋼水盒基座

316LN奧氏體不銹鋼鍛件，分別加工HVT不銹鋼水盒和分水隔板；

在HVT不銹鋼水盒基座上表面加工HVT環(huán)向凹槽，槽寬3mm，槽深3～6mm，將二者裝配，以鎖底焊形式進(jìn)行焊接，焊接熔深3～5mm；

5)裝配HVT冷卻通道上蓋板和HVT不銹鋼水盒基座；

利用夾具夾緊上述部件，并檢驗焊縫間隙小于0.1mm，隨后采用5～6kW輸入功率進(jìn)行HVT水道的環(huán)縫焊接；

6)封閉冷卻通道進(jìn)出口，對HVT冷卻通道基座進(jìn)行水壓試驗和氦罩檢漏，確保耐壓能力和氣密性滿足要求；

7)鈹瓦的涂層面與HVT冷卻通道基座銅鉻鋯合金面進(jìn)行組裝，放入熱等靜壓包套中，包套內(nèi)部抽真空并夾封抽氣管密封，隨后進(jìn)行熱等靜壓處理；

8)機加工去除熱等靜壓包套，使得尺寸滿足設(shè)計要求；

9)將鈹/銅鉻鋯合金連接界面進(jìn)行超聲波無損探傷。

2.如權(quán)利要求1所述的熱核聚變堆增強熱負(fù)荷第一壁手指部件的加工方法，其特征在于：

所述的步驟1)中當(dāng)采用HIP擴散連接方法制作銅鉻鋯合金/不銹鋼復(fù)合板時，所用原材料銅鉻鋯合金板材應(yīng)處于冷加工時效處理狀態(tài)，HIP連接溫度應(yīng)在980～1040℃之間，壓強100～130MPa。

3.如權(quán)利要求2所述的熱核聚變堆增強熱負(fù)荷第一壁手指部件的加工方法，其特征在于：

所述冷加工時效處理工藝為，980±10℃固溶處理，保溫20～30min后水冷，然后進(jìn)行40～50％冷加工，最終475±5℃時效3h。

4.如權(quán)利要求1所述的熱核聚變堆增強熱負(fù)荷第一壁手指部件的加工方法，其特征在于：所述的步驟1)中的去應(yīng)力退火處理溫度為980±10℃，時間為20～30min。

5.如權(quán)利要求1所述的熱核聚變堆增強熱負(fù)荷第一壁手指部件的加工方法，其特征在于：

所述的步驟2)和步驟9)的超聲波無損探傷中，采用水浸法進(jìn)行全域掃查，探頭頻率12MHz，探傷提示的缺陷小于2mm。

6.如權(quán)利要求1所述的熱核聚變堆增強熱負(fù)荷第一壁手指部件的加工方法，其特征在于：所述的步驟7)中熱等靜壓處理的溫度為580±5℃，壓強130～150MPa，時間2小時。

7.如權(quán)利要求1所述的熱核聚變堆增強熱負(fù)荷第一壁手指部件的加工方法，其特征在于：

所述的步驟7)中，鈹瓦為單面帶中間過渡層金屬Ti/Cu涂層，Ti層的厚度應(yīng)在8～12μm，Cu層的厚度為35～45μm。