[發明專利]壓力管三通擠壓成形方法

有效

• 申請號: 202110106906.1
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112775631B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 劉兆陽;孫剛;夏宇;鄧夏;孫帥;王明政;吳水金;楊孔靂;張東輝;徐海濤;劉強;李雅平;燕春光
• 申請（專利權）人: 中國原子能科學研究院
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B21C23/03
• 代理公司: 北京市創世宏景專利商標代理有限責任公司 11493
• 代理人: 王鵬鑫

本發明提供一種壓力管三通擠壓成形方法，包括以下步驟：以連鑄坯作為原材料，采用構筑成形方法制成擠壓坯料；將所述擠壓坯料放置于組合式三通模具中，采用一體化擠壓成形工藝依次擠壓三通支管和三通主管，制成三通形狀坯料；采用所述組合式三通模具對所述三通形狀坯料實施脫模后，經機加工制得壓力管三通成品。本發明提供了一種壓力管三通擠壓成形方法，減少壓力管三通的焊縫，提高材料拉伸性能、沖擊功的均勻性，在工況載荷復雜的情況下，提高安全性，并縮短制造周期。

技術領域

本發明涉及核電主管道制造領域，具體涉及一種壓力管三通擠壓成形方法。

背景技術

原子能快堆項目中，壓力管用于連接一回路鈉泵支承出口與大柵板聯箱，為冷卻鈉液提供流道，是一回路主冷卻系統流道的一部分。

壓力管一旦安裝后，在役檢查不可達，并且為不可更換部件。快堆壓力管工況條件復雜，包含役前壓力試驗、安裝、充鈉、啟堆、換料、滿功率、預計運行事件、稀有事故、極限事故，承受載荷包含了壓力、溫度、流體流致振動、主泵轉動載荷，因此其失效模式包含強度、低周疲勞和高周疲勞。

三通作為壓力管的重要零部件，形似褲衩形，體積龐大，形狀復雜，為減少機加工量，減小機加工難度，保持金屬流線的完整性，需要突破傳統毛坯成形技術，使之由粗糙成形變為優質、高精度成形技術。

目前，在核電主管道制造領域，還沒有科學、合理的壓力管三通擠壓成形方法。

發明內容

(一)要解決的技術問題

有鑒于此，針對目前缺乏核電快堆壓力管的三通制造工藝的技術問題，本發明提供了一種壓力管三通擠壓成形方法，減少壓力管三通的焊縫，提高材料拉伸性能、沖擊功的均勻性，在工況載荷復雜的情況下，提高安全性，并縮短制造周期。

(二)技術方案

本發明提供了一種壓力管三通擠壓成形方法，包括以下步驟：以連鑄坯作為原材料，采用構筑成形方法制成擠壓坯料；將所述擠壓坯料放置于組合式三通模具中，采用一體化擠壓成形工藝依次擠壓三通支管和三通主管，制成三通形狀坯料；采用所述組合式三通模具對所述三通形狀坯料實施脫模后，經機加工制得壓力管三通成品。

根據本發明的實施例，其中，所述以連鑄坯作為原材料，采用構筑成形方法制成擠壓坯料的步驟之前還包括：將廢鋼依次經過電熔粗煉、爐外精煉和連鑄成形工藝制得所述連鑄坯。

根據本發明的實施例，其中，所述連鑄坯采用316H材料。

根據本發明的實施例，其中，所述將廢鋼依次經過電熔粗煉、爐外精煉和連鑄成形工藝制得所述連鑄坯的步驟中，所述爐外精煉包括：依次采用真空吹氧脫碳法、鋼包精煉和真空脫氣法對經電熔粗煉后的原料進行精煉。

根據本發明的實施例，其中，所述將廢鋼依次經過電熔粗煉、爐外精煉和連鑄成形工藝制得所述連鑄坯的步驟中，所述連鑄成形工藝包括：采用立彎式連鑄機并結合電磁攪拌成套裝置進行連鑄成形。

根據本發明的實施例，其中，所述以連鑄坯作為原材料，采用構筑成形方法制成擠壓坯料的步驟中，所述構筑成形方法依次包括：連鑄坯鋸切、表面銑磨加工、表面清潔處理、堆垛、真空封焊、焊縫打磨鍛前加熱、高溫高壓大變形鍛壓、高溫擴散、多向鍛造、倒棱、滾圓、鐓粗、沖孔和馬杠擴孔。

根據本發明的實施例，其中，所述高溫高壓大變形鍛壓和多向鍛造均采用壓力機進行。

根據本發明的實施例，其中，所述將所述擠壓坯料放置于組合式三通模具中之前，還包括：將所述擠壓坯料加熱到1100-1200℃。

根據本發明的實施例，其中，所述將所述擠壓坯料放置于組合式三通模具中之前，還包括：在所述組合式三通模具的型腔內壁均勻涂抹潤滑劑。