[發明專利]一種核反應堆結構材料用FeCrAl基合金材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710390400.1
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107142424B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 潘錢付;張瑞謙;王輝;劉超紅;孫永鐸;陳勇;王曉敏
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: C22C38/22
• 分類號: C22C38/22;C22C38/26;C22C38/06;C22C38/02;C22C38/28;C21D8/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 陳蔣玲

1. 一種核反應堆結構材料用FeCrAl基合金材料，其特征在于，以重量計，Cr：12.5～14.5%，Al：3.5～5.5%，Mo：1～2.5%，Nb：0.1～0.5%，Si：0.1～0.3%，Zr：0.1～0.2%，W：0.02～0.05%，Ga：0.01～0.05%，La：0.01～0.1%，余量為鐵和符合工業標準的雜質，其由以下方法獲得：熔煉鑄錠，將鑄錠退火、鍛造、熱處理、熱軋、熱時效處理、冷軋； 所述退火溫度≥1120℃，退火后保溫時間≥4h； 鍛造包括始鍛和終鍛，始鍛溫度≥1070℃，終鍛溫度≥820℃；熱處理制度為：775℃～800℃/0.5-1.0h； 熱軋溫度為≤850℃，熱軋時被處理材料的變形量≥55%； 熱時效處理的時效溫度為700℃～800℃，時效時間為：20h～100h； 冷軋過程中的中間退火溫度及最后退火溫度≤745℃，冷軋時被處理材料變形量≥35%；

Mo、Nb、Zr、W的總重量百分比含量≥3.0%；

Cr、Al和Si的總重量百分比含量≥16.5%。

2.根據權利要求1所述的核反應堆結構材料用FeCrAl基合金材料，其特征在于，雜質中，C：≤0.008%，N：≤0.005%，O：≤0.003%。

3.根據權利要求1-2任一項所述的核反應堆結構材料用FeCrAl基合金材料的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：熔煉鑄錠，將鑄錠退火、鍛造、熱處理、熱軋、熱時效處理、冷軋； 所述退火溫度≥1120℃，退火后保溫時間≥4h； 鍛造包括始鍛和終鍛，始鍛溫度≥1070℃，終鍛溫度≥820℃； 熱處理制度為：775℃～800℃/0.5-1.0h； 熱軋溫度為≤850℃，熱軋時被處理材料的變形量≥55%； 熱時效處理的時效溫度為700℃～800℃，時效時間為：20h～100h； 冷軋過程中的中間退火溫度及最后退火溫度≤745℃，冷軋時被處理材料變形量≥35%。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，鍛造之前需要去除鑄錠表面的氧化皮并對鑄錠表面進行清潔處理。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，熱處理之前需要去除被鍛造處理材料的表面氧化皮并對其被鍛造處理材料的表面進行清潔處理。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，鍛造時，鍛造比大于2。