改进锆合金加工工艺的研究.pdfVIP

第27卷 增刊 Vol 稀有金属材料与工程 27，Supp． 1 October998 998年 10月 RAREMETALMATERIAl．SANDENGINEERINO 1 改进锆合金加工工艺研究 冯玉珩 吕培成佟学文袁改焕王建平 (宝鸡有色金属加工厂宝鸡721014) 摘 要 根据国际研究发展并结合我国锆台金生产实际．在低锡(含量在】．20％～ h～5．12×10叶3 1．50％)锆一4条件下，设计了声淬火后累积处理参数A值在1．38×lo叫7 h的多种加工工艺。研究表明，通过改进加工工艺，可使低锡锆～4台金管材力学性能、抗 腐蚀性能特别是抗疖状腐蚀性能得到改善。 关键词锆一4合金p淬火腐蚀 一气体常数，Q一激活能]“’。 l前言 本研究是在锆一4具有低锡含量(1．2％～1．5％) 的条件下，设计了不同A值，分析研究了材料腐蚀性 目前，世界上投入运行的压水核反应堆的燃料包 能、力学性能、金相组织与不同加工和热处理制度等 壳管多数采用锆一4合金。锆一4合金以其优异的核性 因素之间的关系。 能、良好的机械性能和耐高温水腐蚀性能而成为压水 堆理想的结构材料。核技术先进国家已有20多年的 2试验方案 使用经验，我国广东大亚湾核电站和我国自行设计建 造的秦山核电站首炉燃料包壳管和换料包壳管用的 根据国际研究发展动向，并结合我国锆合金生产 也是锆一4合金。为适应核反应堆高效率、长寿命和安 实际，在卢淬火后累积热处理参数A值的1．38× 10-17 h～5．12×1023 全可靠的要求，改善锆一4合金管材耐水侧腐蚀性能 h范围内，设计了12种加工工 是关键。改善锆合金包壳管耐水侧腐蚀性能有许多办 艺(见表1)。 法，但最根本的是改善材料本身的耐水侧腐蚀性能。 管坯经两辊和多辊冷轧管机多道次冷轧及中问 目前人们比较一致的看法，是通过适当调整错一4合 退火全部轧制成卵0．04 金中的某些成分，如锡取下限，Fe+Cr取上限，并进成品退火后，进行内表面喷砂、外表面酸洗处理。超 一步降低碳、氮等有害杂质的含量，控制加工工艺参 声检验后，对具有不同A值工艺管材取样，进行力学 数，如控制p淬火后的累积退火参数A值办法，可使 性能、腐蚀性能、氢化物取向、金相组织等项目的测 锆一4合金的耐水侧腐蚀性能得以改善。A= 试检验。 ‘—、 25t．e一“”l一退火时间(h)，7一退火温度(K)，R 表l低锡锆一4合金管材简明工艺 ：!i!： 堕互垒垡丛塑兰三堡 一．————羔!堂一 续表l ———～——————^———，—————————————————————-_——_——’——_-——_———’——————————————’———p——————— 一