[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于提高乏燃料鋯合金包殼材料韌性的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910232757.6
• 申請(qǐng)日: 2019-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110055480B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪俊;賀楷;姚琳;江小川;申騰;周瀟;李寧;董建華;盧可可;張朔婷
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)核電工程有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22F1/18
• 分類(lèi)號(hào): C22F1/18;G21C19/20
• 代理公司: 北京天悅專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

1.一種用于提高鋯合金包殼材料韌性的方法，用于對(duì)乏燃料組件的鋯合金包殼進(jìn)行處理，包括如下步驟：

步驟S1，將所述鋯合金包殼溫度維持在T₀，并將所述鋯合金包殼所處環(huán)境壓力從P₀升至P₁；

所述T₀為環(huán)境溫度，取值范圍為-20℃到50℃；

所述P₀為環(huán)境壓力，即正常大氣壓；

所述P₁數(shù)值大小以保證所述鋯合金包殼的環(huán)向拉伸應(yīng)力不大于0為原則，取值范圍在1-15MPa之間；

步驟S2，將所述鋯合金包殼的溫度從所述T₀升至T₁，同時(shí)將所述鋯合金包殼所處環(huán)境壓力從所述P₁升至P₂；

所述T₁數(shù)值大小以保證所述鋯合金包殼中所含的氫均以固溶態(tài)存在為原則，取值范圍為100℃-600℃；

所述P₂數(shù)值大小以保證包殼環(huán)向拉伸應(yīng)力不大于0為原則，取值范圍在1-20MPa之間；

步驟S3，維持所述鋯合金包殼處于壓力為所述P₂、同時(shí)溫度為所述T₁的環(huán)境中，維持的時(shí)間長(zhǎng)度為t₀，所述t₀的取值范圍為0-48小時(shí)；

步驟S4，將所述鋯合金包殼溫度從所述T₁降至所述T₀，同時(shí)將所述鋯合金包殼所處的環(huán)境壓力從所述P₂降至所述P₁；

步驟S5，將所述鋯合金包殼溫度維持在所述T₀，并將所述鋯合金包殼所處的環(huán)境壓力從所述P₁降至所述P₀。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是：

在所述步驟S1中，

將所述鋯合金包殼所處的環(huán)境壓力以R_P01的速率逐步從所述P₀升至所述P₁；

所述R_P01的數(shù)值大小根據(jù)所述乏燃料組件的類(lèi)型、運(yùn)行史綜合計(jì)算確定，取值范圍為0.1MPa/min-15MPa/min；

所述P₁的數(shù)值大小根據(jù)所述乏燃料組件類(lèi)型、運(yùn)行史綜合計(jì)算確定，取值范圍在1-15MPa之間。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是：

在所述步驟S2中，

將所述鋯合金包殼的溫度以R_T01的速率從所述T₀升至所述T₁；

所述R_T01的數(shù)值大小根據(jù)所述乏燃料組件的類(lèi)型、運(yùn)行史綜合計(jì)算確定，取值范圍為1℃/min-100℃/min；

所述T₁的數(shù)值大小根據(jù)所述乏燃料組件的類(lèi)型、運(yùn)行史綜合計(jì)算確定，取值范圍為100℃-600℃；

將所述鋯合金包殼所處環(huán)境壓力以R_P12的速率從所述P₁升至所述P₂；

所述R_P12的數(shù)值大小根據(jù)所述乏燃料組件的類(lèi)型、運(yùn)行史綜合計(jì)算確定，取值范圍為0.1MPa/min-20MPa/min；

所述P₂數(shù)值大小根據(jù)所述乏燃料組件的類(lèi)型、運(yùn)行史綜合計(jì)算確定，取值范圍在1-20MPa之間。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是：在所述步驟S3中，所述t₀數(shù)值大小根據(jù)所述乏燃料組件的類(lèi)型、運(yùn)行史綜合計(jì)算確定，取值范圍為0-48小時(shí)。