CN103659169B - 一种制备核电机组的抗振条组件的方法 - Google Patents

一种制备核电机组的抗振条组件的方法 Download PDF

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Abstract

一种CAP1400机组蒸汽发生器的抗振条组件的制备方法,包括:抗振条的制备、端帽的制备、弯制成型、端帽装配、镦压、检查、清洁与包装工序。本发明所述的CAP1400机组蒸汽发生器的抗振条组件,结构简单,产品质量符合核电站中蒸汽发生器对抗振条的精密要求,使用时更加安全。本抗振条的制备方法,经严格的制备工序,保证了核电站中对蒸汽发生器的抗振条组件的工艺要求,保证了质量,提高了安全性。

Description

-种制备核电机组的抗振条组件的方法
技术领域
[0001] 本发明设及一种制备CAP1400核电机组中的蒸汽发生器的抗振条组件的方法。
背景技术
[0002] CAP1400是压水堆重大专项示范工程的代号,是指我国装机容量达140万千瓦级W 上的先进非能动核电技术。
[0003] 核电站中的U形热传管是一回路系统压力边界中最关键也是最薄弱的环节。一旦 传热管振动破坏,就得更换蒸汽发生器,运势必造成人力、财力和事件的巨大浪费,也增加 了检修人员受放射性福照的危险。因此,解决蒸汽发生器破管事故是关系到核电站的安全 性W及使核电站具有竞争力和生命力的关键问题。
[0004] 要尽量消除振动产生的根源,一般需要在蒸汽发生器中U形传热管弯头处加装抗 振条,如何提供一种抗振性能好的抗振条组件,及方便简单、精密度高的制备方法,是本领 域的技术难题。
发明内容
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种制备抗振性能好的CAP1400核电机组蒸汽发 生器的抗振条组件的方法。
[0006] 为解决上述技术问题,本发明提供了一种制备CAP1400核电机组蒸汽发生器的抗 振条组件的方法。所述的抗振条组件包括:V字型结构的抗振条及分别设于抗振条两端的端 帽;抗振条的截面呈矩形,端帽的截面呈回字形,W利于抗振条与端帽通过鐵压固定,W利 于抗振条与端帽通过鐵压固定;所述抗振条选用405不诱钢材料;所述制备方法,包括:抗振 条棒材弯制成型工序:将抗振条棒材按要求尺寸总长加55mm留量进行切断,设定角度弯制 抗振条,弯制后的抗振条置于平面磨床上,对弯角增厚区进行修磨。
[0007] 所述抗振条组件的制备方法还包括:端帽装配的工序:将端帽用酒精轻擦洗端帽 表面和线切割成型的内孔,同时用酒精将不诱钢棒材进行清洗,清洗干净后,清除毛刺、咬 痕、凸出金属或尖角;再将不诱钢棒的端部插入帽端,对准角度进行装配。
[000引所述抗振条组件的制备方法还包括:鐵压工序,包括:(1)拉脱力工艺评定:对装配 完成且进行鐵压后的端帽进行拉脱力评定,使套帽在最小拉力下,位置不发生移动;在不同 压力下的端部拉脱力做好记录,选取最合适的压力,作为鐵压工序中的压力工艺参数;(2) 鐵压:把帽端放入鐵压模具中,用液压机分别对端帽的中央位置及抗振条上的邻近端帽两 端的位置进行鐵压,压下定位后保持压力15秒后卸荷。抗振条上的鐵压位置有四处,邻近端 帽端部各两处,用于对帽端进行限位,防止端帽在抗振条上发生位移。
[0009] -种上述抗振条棒材的制备方法,依次包括W下工序:感应炉冶炼、锻造、热社、第 一热处理、冷拔、第二热处理、成品加工。
[0010] 所述感应炉冶炼:合金材料冶炼时在感应炉底部放置儀板、纯铁、金属铭,并混装 密实,烙化70 %后,加入总投料重量的2 %的渣料进行炼钢,测得钢液溫度达到出钢溫度后 把钢水倒下钢包内,镇静1-2分钟后诱注成钢锭,有效地提高了合金钢的纯净度、组织均匀 性,改善了钢锭的表面、内在质量,提高合金钢的性能。
[0011] 抗振条合金材料要求纯净;化学成分准确、均匀;并有指定的组织状态。采用感应 炉具有一系列无可争辩的优点。由于它没有其他设备中所存在的污染源,可W保证获得对 碳和其他杂质来说最纯的金属材料;由于具有电动力揽拌金属烙池从而保证合金的均匀 性;保证准确地获得并保持金属所需要的溫度W及使溫度沿整个烙池溫度均匀分布;消除 局部过热;由于它的融化速度快,金属烧损少,从而为准确的获得规定合金成分,最少的元 素烧损创造有利条件;在改炼化学成分与前炉不同的金属时它具有很高的机动性。
[0012] 所述锻造:将通过感应炉冶炼后的抗振条合金材料的钢锭在1150-122(TC加热及 保溫后锻造成50巧0mm尺寸的钢巧;通过表面精整修磨后送到下步热社钢巧工序。
[0013] 锻造是一种利用锻压机械对金属巧料施加压力,使其产生塑性变形W获得具有一 定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的 铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一 般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可 用社制的板材、型材或焊接件外,多采用锻件。一般来说锻造是属于材料加工的第一步叫做 "开报'。
[0014] 所述热社:将抗振条合金材料50 X 50mm钢巧,置于1050-1100°C溫度下加热、保溫 后进行热社,社制成Φ 16mm的棒材。
[0015] 抗振条合金材料通过锻造开巧成为50 X 50mm钢巧用加热的方式将钢巧社成的各 种几何断面形状的钢材。根据型钢断面形状不同,分为简单断面、复杂断面或异型断面和周 期断面等Ξ种型钢。
[0016] (1)热社能显著降低能耗,降低成本。热社时金属塑性高,变形抗力低,大大减少了 金属变形的能量消耗。
[0017] (2)热社能改善金属及合金的加工工艺性能,即将铸造状态的粗大晶粒破碎,显著 裂纹愈合,减少或消除铸造缺陷,将铸态组织转变为细化的变形组织,提高合金的加工性 能。
[0018] (3)抗振条合金材料通过采用的热社大铸锭,大压下量社制,不仅提高了生产效 率,而且为提高社制速度、实现社制过程的连续化和自动化创造了条件。
[0019] (4)热社工序实际上属于中间加工工序是形成成品钢巧的重要一步。
[0020] 所述第一热处理:为保证抗振条合金材料的表面质量对热社后的棒材再次进行表 面精整、修磨后进行真空退火处理,Φ 16mm抗振条合金材料棒材在溫度800°C±12°C下进行 加热、保溫。
[0021] 中间热处理又叫预先热处理,是为消除上一道工序的缺陷或使后面工序好进行加 工而设置的热处理。是将金属缓慢加热到一定溫度,保持足够时间,然后W适宜速度冷却的 一种金属热处理工艺。
[0022] 退火热处理分为完全退火,不完全退火和去应力退火。退火材料的力学性能可W 用拉伸试验来检测,也可W用硬度试验来检测。
[0023] 应力退火的目的:
[0024] ①改善或消除钢铁在铸造、锻压、社制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷W及 残余应力,防止工件变形、开裂。
[0025]②软化工件W便进行切削加工。
[00%]③细化晶粒,改善组织W提高工件的机械性能。
[0027]④为最终热处理(泽火、回火)作好组织准备。
[00%]所述冷拔:先进行软化退火处理,在720-750°C溫度下保溫40分钟;按变形要求用 聚晶模依次拉拔,并对表面微裂纹处进行修磨,修磨至无缺陷后可进行下道拉拔。
[0029] 冷拔是将热社加工后的抗振条合金材料棒材经软化退火后在冷状态进行再加工, W得到各类精密、高精度产品或中间产品的生产方法。
[0030] 所述第二热处理:将抗振条合金材料棒材拉至成品的材料平铺在钟罩式热处理炉 中,在氨气保护状态下进行热处理,退火保溫期间溫度为788-815°C,保溫3小时W上,然后, W不超过28°C/小时的冷却速度缓慢冷却至610°CW下,再空冷至室溫。
[0031] 金属热处理是机械制造中的重要工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不 改变工件的形状和整体的化学成分,而是通过改变工件内部的显微组织,或改变工件表面 的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而运一般不是肉 眼所能看到的。
[0032] 为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能,除合理选用材料和 各种成形工艺外,热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用最广的材料,钢铁 显微组织复杂,可W通过热处理予W控制,所W钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另 夕h侣、铜、儀、铁等及其合金也都可W通过热处理改变其力学、物理和化学性能,W获得不 同的使用性能。
[0033] 所述成品加工:对处理后的棒材进行矫直、磨光。
[0034] 矫直:对金属塑性加工产品的形状缺陷进行的矫正,是重要的精整工序之一,冷拔 材在生产过程或在W后的冷却和运输过程中经常会产生种种形状缺陷,诸如型材管材的弯 曲、波浪、瓢曲等,通过各种矫直设备可使弯曲等缺陷在外力作用下得W消除,使产品达到 合格理想状态。
[0035] 磨光:(1)粗磨:产品的磨光除了要使表面光滑平整外,更重要的是应尽可能减少 表层损伤。每一道磨光工序必须除去前一道工序造成的变形层(至少应使前一道工序产生 的变形层减少到本道工序产生的变形层深度),而不是仅仅把前一道工序的磨痕除去;同 时,该道工序本身应做到尽可能减少损伤,W便于进行下一道工序。最后一道磨光工序产生 的变形层深度应非常浅,保证能在下一道抛光工序中除去。此过程要注意防止金属过分发 热。
[0036] (2)精磨:精磨的目的是消除粗磨时留下的较深的磨痕,为下一步抛光打好基础。 精磨通常是在砂纸上进行,砂纸分水砂纸和金相砂纸。通常水砂纸为SiC磨料不溶于水,金 相砂纸的磨料有人造刚玉、碳化娃、氧化铁等,性均极硬,呈多边棱角,具有良好的切削性 能,精磨时可用水作润滑剂进行手工湿磨或机械湿磨,通常使用粒度为240、320、400、600四 种水砂纸进行磨光后即可进行抛光,对于较软金属,应用更细的金相砂纸磨光后再抛光。砂 纸朝外向下倾斜(从操作者方向看),粘贴在平板玻璃上磨制时,将试样磨面平后在砂纸上, 直线向前推退回时离开砂纸,运种反复进行,直到旧的磨痕全部消失,在整个磨面上得到方 向一致均匀的新磨痕边止,每换一道砂纸之前,必须先用水洗去样品和手上的砂粒,并擦 干,然后将试样旋转90°在次级砂纸上磨制。使用时流动的水不停地从砂纸表面流过,及时 地把绝大部分磨屑和脱落的磨粒冲走。运样在整个磨光操作过程中,磨粒的尖锐棱角始终 与试样的表面接触,保持其良好的磨削作用。湿磨法的另一优点是,水的冷却作用可W减少 磨光时在试样表面产生的摩擦热,避免显微组织发生变化。整个磨光工序可W在同设备上 完成。
[0037] 上述端帽的制备方法,依次包括W下工序:感应炉冶炼、锻造、热社、热处理、端帽 车加工。
[0038] 所述感应炉冶炼:合金材料冶炼时在感应炉底部放置儀板、纯铁、金属铭,并混装 密实,烙化70 %后,加入总投料重量的2 %的渣料进行炼钢,测得钢液溫度达到出钢溫度后 把钢水倒下钢包内,镇静1-2分钟后诱注成钢锭。
[0039] 抗振条合金材料要求纯净;化学成分准确、均匀;并有指定的组织状态。采用感应 炉具有一系列无可争辩的优点。由于它没有其他设备中所存在的污染源,可W保证获得对 碳和其他杂质来说最纯的金属材料;由于具有电动力揽拌金属烙池从而保证合金的均匀 性;保证准确地获得并保持金属所需要的溫度W及使溫度沿整个烙池溫度均匀分布;消除 局部过热;由于它的融化速度快,金属烧损少,从而为准确的获得规定合金成分,最少的元 素烧损创造有利条件;在改炼化学成分与前炉不同的金属时它具有很高的机动性。
[0040] 所述锻造:将通过感应炉冶炼后的抗振条合金材料的钢锭在1150-122(TC加热及 保溫后锻造成50巧0mm尺寸的钢巧;通过表面精整修磨后送到下步热社钢巧工序。
[0041] 锻造是一种利用锻压机械对金属巧料施加压力,使其产生塑性变形W获得具有一 定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的 铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一 般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可 用社制的板材、型材或焊接件外,多采用锻件。一般来说锻造是属于材料加工的第一步叫做 "开报'。
[0042] 所述热社:将抗振条合金材料50 X 50mm钢巧,置于1200± 20°C溫度下加热、保溫后 进行热社,社制成13 X 25mm的长方棒材。
[0043] 抗振条合金材料通过锻造开巧成为50 X 50mm钢巧用加热的方式将钢巧社成的各 种几何断面形状的钢材。根据型钢断面形状不同,分为简单断面、复杂断面或异型断面和周 期断面等Ξ种型钢。
[0044] (1)热社能显著降低能耗,降低成本。热社时金属塑性高,变形抗力低,大大减少了 金属变形的能量消耗。
[0045] (2)热社能改善金属及合金的加工工艺性能,即将铸造状态的粗大晶粒破碎,显著 裂纹愈合,减少或消除铸造缺陷,将铸态组织转变为细化的变形组织,提高合金的加工性 能。
[0046] (3)抗振条合金材料通过采用的热社大铸锭,大压下量社制,不仅提高了生产效 率,而且为提高社制速度、实现社制过程的连续化和自动化创造了条件。
[0047] (4)热社工序实际上属于中间加工工序是形成成品钢巧的重要一步。
[0048] 所述热处理先后包括:(1)固溶处理:将热社后的端帽材料13*25mm的长方棒材平 铺在钟罩式氨气保护炉中固溶处理;(2)时效处理:将固溶处理后的棒材也置于氨气保护炉 中进行时效处理。
[0049] 固溶处理是为了溶解基体内碳化物、丫 '相等W得到均匀的过饱和固溶体,便于时 效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和丫'等强化相,同时消除由于冷热加工产生的 应力,使合金发生再结晶。其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,W保证合金高溫抗蠕 变性能。固溶处理的溫度范围大约在980~1250°C之间,主要根据各个合金中相析出和溶解 规律及使用要求来选择,W保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。对于长期高 溫使用的合金,要求有较好的高溫持久和蠕变性能,应选择较高的固溶溫度W获得较大的 晶粒度;对于中溫使用并要求较好的室溫硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击初性和疲劳强度 的合金,可采用较低的固溶溫度,保证较小的晶粒度。高溫固溶处理时,各种析出相都逐步 溶解,同时晶粒长大;低溫固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析 出。对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空 气中冷却。
[0050] 时效处理是指合金工件经固溶处理,冷塑性变形或铸造,锻造后,在较高的溫度放 置或室溫保持其性能,形状,尺寸随时间而变化的热处理工艺。若采用将工件加热到较高溫 度,并较短时间进行时效处理的时效处理工艺,称为人工时效处理,若将工件放置在室溫或 自然条件下长时间存放而发生的时效现象,称为自然时效处理。第Ξ种方式是振动时效从 80年代初起逐步进入实用阶段,振动时效处理则在不加热也不像自然时效那样费时的情况 下,用给工作施加一定频率的振动使其内应力得W释放,从而达到时效的目的。时效处理的 目的,消除工件的内应力,稳定组织和尺寸,改善机械性能等。
[0051] 在材料生产中,为了稳定铸件尺寸,常将铸件在室溫下长期放置,然后才进行切削 加工。运种措施也被称为时效。但运种时效不属于金属热处理工艺。
[0052] 所述端帽车加工:对时效处理后的13巧5mm的长方棒材进行车加工,加工成所需尺 寸的端帽。
[0053] 本发明的技术效果:本发明所述的CAP1400机组蒸汽发生器的抗振条组件,包括:V 字型结构的抗振条及分别设于抗振条两端的两个端帽。所述抗振条选用405不诱钢材料。所 述端帽鐵压固定抗振条上,防止端帽在抗振条组件与所述U型管的装配、焊接过程中出现拉 脱。上述抗振条组件结构简单,产品质量符合核电站中蒸汽发生器对抗振条的精密要求,使 用时更加安全。本抗振条的制备方法,经严格的制备工序,保证了核电站中对蒸汽发生器的 抗振条组件的工艺要求,保证了质量,提高了安全性。所述端帽鐵压固定在所述抗振条上, 防止端帽在抗振条组件与所述U型管的装配、焊接过程中出现拉脱。具体实施时,所述端帽 的中央、W及在抗振条上邻近端帽两端的部分压扁。
附图说明
[0054] 图1是本发明所述的CAP1400机组蒸汽发生器的抗振条组件的结构示意图,附图标 记:1 --抗振条,2--端帽;
[0055] 图2是图1的俯视图;
[0056] 图3是图1的抗振条组件中的端帽处的剖面图。
具体实施方式
[0化7]实施例1
[005引如图1,本实施例的CAP1400机组蒸汽发生器的抗振条组件的制备方法,包括:抗振 条棒材的制备、端帽的制备、抗振条棒材弯制成型、端帽装配、鐵压、检查、清洁与包装工序。
[0059] 所述的抗振条棒材弯制成型:将抗振条棒材按要求尺寸总长加55mm留量进行切 断,设定角度弯制抗振条,弯制后的抗振条置于平面磨床上,对弯角增厚区进行修磨至图纸 要求。
[0060] 所述的端帽装配:将根据端帽制作方法制作出的端帽,用酒精轻擦洗端帽表面和 线切割成型的内孔,同时用酒精将不诱钢棒材进行清洗,清洗干净后,清除毛刺、咬痕、凸出 金属或尖角;再将不诱钢棒插入帽端,对准角度进行装配。
[0061] 所述的鐵压包括:(1)拉脱力工艺评定:对装配完成且进行鐵压后的端帽进行拉脱 力评定,使套帽在最小4448N的拉力下,位置不发生移动;在不同压力下的端部拉脱力做好 记录,选取最合适的压力,作为鐵压工序中的压力工艺参数;(2)鐵压:把帽端放入鐵压模具 中,用液压机分别对端帽的中央位置及抗振条上的邻近端帽两端的位置进行鐵压,压下定 位后保持压力15秒后卸荷,保证帽端鐵压后满足图纸要求。抗振条上的鐵压位置有四处,邻 近端帽端部各两处,用于对帽端进行限位,防止端帽在抗振条上发生位移。
[0062] 所述检查:(1)平整度检测,在检测平台上用塞尺测量;(2)尺寸检测,用数显千分 尺测量产品;(3)角度检测,用数显角度测量仪测量;(4)目视检测,对工件逐件进行目视检 测,确保表面无缺陷,表面粗糖度用粗糖度测量仪进行爬行测量;(5)表面粗糖度测量,用粗 糖度检测仪或对比样块进行测量;所有尺寸检测结果应符合图纸要求。
[0063] 所述清洁:按相关规定对棒材进行清洁,确保成品表面没有诱斑、灰尘和其他污染 物,(1)硫、铅、隶、儒和其他低烙点的金属,W及它们的合金和化合物,含面素的物质均禁止 用于抗振条的制备、试验、检验及包装等过程;(2)润滑剂、切屑液和清洗剂也不含有上述物 质;二硫化钢润滑剂、聚四氯乙締及其他聚氣材料也禁止使用。
[0064] 实施例2
[0065] 上述实施例1中的抗振条棒材的制备方法,依次包括W下工序:感应炉冶炼、烙炼 分析、锻造、热社、第一热处理、性能试验(拉伸、硬度)及金相检验、产品分析、冷拔、第二热 处理、冷加工、性能试验(拉伸、硬度)及晶粒度检验、尺寸检验、标记、清洁、报告。
[0066] a.感应炉冶炼:合金材料冶炼时在感应炉底部放置儀板、纯铁、金属铭混装密实, 烙化70 %后,加入总投料的2 %的渣料进行炼钢,测得钢液溫度达到出钢溫度后把钢水倒下 钢包内,镇静1-2分钟后诱注成钢锭棒材。钢锭重量每只40-50kg,钢锭直径小头140mm,大头 155mm〇
[0067] b.烙炼分析:(1)取样:距锭头、锭尾20mm范围W外车或创取化学分析样品;(2)对 每一个炉号取一个化学分析样品测定每炉钢的化学成份,并按含量标准数据进行筛选。烙 炼化学成份应符合下表要求:
[006引
Figure CN103659169BD00091
[0069] c.锻造:将分析合格后的钢锭在1150-1220°C下锻造成50巧0mm尺寸的钢巧;
[0070] (1)锻造加热溫度表:
[0071]
Figure CN103659169BD00092
[0072] (2)锻造:锻造压缩比为:4-6;锻造尺寸:50*50mm;方巧大头切除100mmW上,小头 切除50mm W上;锻巧表面处理:锻巧表面化皮修磨,去掉表面折皱裂纹重皮等表面缺陷。 [007引 d.热社:将钢巧置于1050-1100°C溫度下进行热社,社制成Φ 16mm的棒材,热社冷 却后要逐根检验表面质量的裂纹、折叠、结瘤、夹杂,并彻底打磨干净;
[0074] (1)钢巧加热溫度表如下:
[0075]
Figure CN103659169BD00093
[0076] (2巧L制:调整工对社制产品的外观要直,社制成Φ 16mm的丝材;社制品冷却后要 逐根检验表面质量的裂纹、折叠、结瘤、夹杂,并彻底打磨干净;社制比:> 5。
[0077] e.第一热处理:对热社后的棒材进行真空退火处理,溫度保持在800°C左右,退火 保溫期间溫度偏差不超过l〇°C ;退火溫度为:
Figure CN103659169BD00094
[0078] f.性能试验:(1)对热处理后的热社棒材每一炉批号任取一组试样;(2)对样品分 别进行拉伸试验、硬度试验、金相分析与产品分析,对不合格产品进行排除;
[0079] 1.拉伸试验结果应符合下表要求: 「00801
Figure CN103659169BD00095
Figure CN103659169BD00101
[0081 ]当棒材含25mm时,试样的纵向轴线与棒材的中屯、一致,且试样有用部份距离棒材 热处理端部的距离不得小于棒材的直径。
[0082] 2.硬度试验应符合:
[0083]
Figure CN103659169BD00102
[0084] ~硬度试验应在棒材中屯、到表面距离的中间部位检验棒材的硬度。 ' [00化]3.金相分析应符合:
[0086]
Figure CN103659169BD00103
[0087] 4.产品分析:在拉伸试样的两端取样做材料产品分析,分析结果应符合:
[008引
Figure CN103659169BD00104
[0089] 5.复试和重新热处理:5.1如果棒材的拉伸试验结果不符合要求,可在不合格试样 的邻近部位切取两个附加试样进行拉伸试验,仅当两个附加试样试验结果均满足要求时方 可验收;
[0090] 5.2任何一批棒材如果热处理不当而造成力学性能不合格,则可对该批材料重新 热处理,但重新热处理的次数不应超过两次;重新热处理后,对该批材料进行技术条件规定 的所有检验(除化学成份和非金属夹杂物的检验);所有检验均应符合本技术条件的要求。
[0091] g.冷拔:(1)先进行软化退火处理,在720-750°C溫度下保溫40分钟;(2)按变形要 求用聚晶模依次拉拔,并对表面微裂纹处进行修磨,修磨至无缺陷后可进行下道拉拔。
[0092] 冷拔时拉制变形量为 Φ 16一 Φ 14 一 Φ 12.5一 Φ 11一4.8X12.8 一4.4X12.5一 4.028X12.19。
[0093] 软化退火处理制度如下:
Figure CN103659169BD00105
[0094] h.第二热处理:将拉至成品材料平铺在钟罩式热处理炉中,在氨气保护状态下进 行热处理,退火保溫期间溫度偏差应不超过±l〇°C,热处理溫度及其他要求按下表要求进 行:
[0095]
Figure CN103659169BD00111
[0096] i.成品加工:对热处理后的棒材进行矫直、磨光等冷加工工序,加工后的厚度、宽 度、扭曲度、直线度等尺寸应符合下表要求:
[0097]
Figure CN103659169BD00112
[0098] j .性能试验:对棒材进行力学性能试验、硬度试验、晶粒度检验,对不满足技术条 件要求的棒材进行排除。
[0099] 1.力学性能试验应符合:
[0100]
Figure CN103659169BD00113
[0105] 如果棒材的力学性能不符合技术要求,则可在该试样邻近部位双倍取样进行复 试,复试结果均应满足技术条件要求。
[0106] k.尺寸检验:(1)目视检查:对每支材料表面逐支进行目检,要求无裂纹、划伤等缺 陷,棒材不允许进行任何焊接修补,并对其表面粗糖度逐支进行检查,对可疑区需增加检 查,测得结果应Ra < 1.6皿;(2)尺寸检查:抽5 %的材料进行尺寸检查,确保材料尺寸满足 4.028±0.013*(12.19)的公差要求。
[0107] 1.标记:在每支材料上应准确作出标志或系上标签,写明制造厂名称,材料牌号和 规格;烙炼炉号、批号和件号;合同号或订单号。
[0108] m.清洁:按相关规定对棒材进行清洁,确保成品棒材表面没有诱斑、灰尘和其他污 染物;钢棒不能接触对其和完整性有危害的材料。主要的金属的不兼容性材料有铅、锋、铜、 侣、儒、锡、隶、硫、神、棚和一般的低烙点合金及其他们的化合物,除此之外,由于含氯塑料 的降解而产生的氣化物、硫酸盐、氯化物和酸性氯化物是一个潜在的危险,应慎重选择胶 带、记号笔、禪合剂、渗透剂和涂层;如果要使用打磨工具,首先要确保打磨工具没有被污 染。
[0109] 实施例3
[0110] 上述实施例1中端帽的制备方法,依次包括W下工序:中频感应炉冶炼、电渣精炼、 烙炼分析、锻造、超声波检查、热社、热处理、性能试验、产品分析、端帽车加工、尺寸检验、标 记、清洁。
[0111] a.感应炉冶炼:合金材料冶炼时在感应炉底部放置儀板、纯铁、金属铭混装密实, 烙化70 %后,加入总投料的2 %的渣料进行炼钢,测得钢液溫度达到出钢溫度后把钢水倒下 钢包内,镇静1-2分钟后诱注成钢锭棒材,钢锭重量每只40-50kg,钢锭直径小头140mm,大头 155mm〇
[0112] b.电渣精炼:合金材料经过冶炼后,要经过电渣精炼才能有效地提高合金钢的纯 净度、组织均匀性,改善钢锭的表面、内在质量,提高合金钢的性能。电渣精炼完毕时,进行 补缩,补缩3-5分钟后,冷却^3分钟脱锭。然后进行电渣锭表面处理:表面化皮、修磨。
[0113] C.烙炼分析:钢锭冷却后,在钢锭上取样对化学元素进行化学分析。(1)取样:距锭 头、锭尾20mm范围W外车或创取化学分析样品;(2)对每一个炉号取一个化学分析样品,按 《ASTM E38儀-铭和儀-铭-铁合金化学分析方法》要求的试验方法对材料进行化学成份分 析,并按含量标准数据进行筛选,烙炼化学应符合:
[0114]
Figure CN103659169BD00121
[0115] d.锻造:将分析合格后的钢锭在1240-1260°C溫度下锻造成50巧0mm尺寸的钢巧。
[0116] 1.锻造前要对钢锭进行退火处理,热处理溫度按下表进行:
[0117]
Figure CN103659169BD00131
[0118] 2.变形工艺:锻造压缩比为:4-6;方巧大头切除100mm W上,小头切除50mm W上;锻 造方巧尺寸为50巧0mm;锻巧表面处理:锻巧表面化皮修磨,去掉表面折皱裂纹重皮等表面 缺陷。
[0119] e.超声波检查:将化皮修磨的方棒按《棒材无损检测技术条件》中规定的检测方法 和验收标准进行超声波检测。
[0120] f.热社:将方巧置于1200 °C左右溫度下进行热社,社制成13巧5mm的材料,热社溫 度偏差不超过10度,热社冷却后要逐根检验表面质量的裂纹、折叠、结瘤、夹杂等缺陷,并彻 底打磨干净;
[0121 ] 1.锻打后的方巧在热社前先进行退火处理,退火溫度如下表:
[0122]
Figure CN103659169BD00132
[0123] 2.社制控制:将端帽用材料社制成13巧5mm;社制品冷却后要逐根检验表面裂纹、 折叠、结瘤、夹杂等缺陷,并切除或彻底打磨干净;社制比为>5。
[0124] g.热处理:1.固溶处理:将热社后的端帽材料13巧5mm的长方棒材平铺在钟罩式氨 气保护炉中固溶处理,热处理溫度如下表:
[0125]
Figure CN103659169BD00133
[0126]
Figure CN103659169BD00141
[0127]
[012引其中,保溫溫度偏差不超过±10°C。
[0129] 2.时效处理:固溶处理后的棒材必须进行时效处理,时效处理也应在氨气保护炉 中进行,热处理溫度为:
[0130]
Figure CN103659169BD00142
[0131] 其中,时效处理在保溫期口溫度偏差不应超过±10°C。
[0132] 3.固溶和时效处理记录应列入质量证明文件中,热处理记录应包含保溫溫度及其 偏差、保溫时间、加热速率、加热气氛和冷却方式。
[0133] h.性能试验:
[0134] 1.取样:每一炉批号任取一支样做力学性能试验,拉伸试样的纵轴平行于棒材的 轴向。拉伸试样的有用部分离棒材端部至少为一倍棒材直径;拉伸试样的纵轴所处的位置 为棒材中屯、处;试样具有足够的长度,W便截取硬度试样、金相试样等所有试验用量W及可 能复试所需的试样。
[01巧]2.拉伸试验应符合:
[0136]
Figure CN103659169BD00151
[013引其中,拉伸试验采用标距50mm、直径12.5mm的标准试样。
[0139] 3.金相分析:在拉伸试验的试样邻近位置取样做金相分析,金相分析检测标准为:
[0140]
Figure CN103659169BD00152
[0141] 4.宏观侵蚀试验:每批任抽取一支进行宏观浸蚀试验,应在棒材的两端切头横截 面部位进行试验,用肉眼或借助10倍W下放大镜进行评定,不允许有缩孔、空桐、裂纹、夹渣 及针孔等缺陷。
[0142] 5.晶间腐蚀试验:每批棒材应在时效处理后的任意一根棒材上取一组(两个)试样 进行晶间腐蚀试验,试样在拉伸临近位置取,试样应先经敏化处理,敏化处理制度为675 °C ±5°C保溫1小时,试样腐蚀速率应小于20mdd(毫克/平方分米.天)。
[0143] 6.产品分析:在拉伸试样的附近每一炉任取一个样品做材料的产品分析,产品分 析结果应符合:
[0144]
Figure CN103659169BD00161
[0146] i.端帽车加工:对时效处理后的13巧5mm的长方棒材进行性能试验,并对合格的材 料进行车加工,按要求加工成Φ 22.86 ± 0.05,长50.8 ± 0.07的端帽产品。
[0147] j.尺寸检查:1、对每支材料表面逐支进行目检,端帽不允许有刻痕、毛刺、纵裂、金 属鼓起。2、对材料进行尺寸检查,每炉材料的检查数量应大于5%。
[0148] k.标记:在每支材料上应准确作出标志或系上标签,应包括:订货号、材料牌号和 规格、棒材件号、烙炼炉号、热处理炉号、棒材制造厂名称。
[0149] 1.清洁:按相关规定对棒材进行清洁,确保成品端帽表面没有诱斑、灰尘和其他污 染物。

Claims (1)

1. 一种核电机组蒸汽发生器的抗振条组件的制备方法,其特征在于所述的抗振条组件 包括:V字型结构的抗振条及分别设于抗振条两端的端帽;抗振条的截面呈矩形,端帽的截 面呈回字形; 所述的制备方法包括抗振条棒材弯制成型的工序,其包括:将抗振条棒材按要求尺寸 总长加55mm留量进行切断,设定角度弯制抗振条,弯制后的抗振条置于平面磨床上,对弯角 增厚区进行修磨; 所述抗振条棒材的制备方法依次包括如下工序:感应炉冶炼、锻造、热乳、第一热处理、 冷拔、第二热处理、成品加工; 所述感应炉冶炼:合金材料冶炼时在感应炉底部放置镍板、纯铁、金属铬,并混装密实, 熔化70%后,加入总投料重量的2%的渣料进行炼钢,测得钢液温度达到出钢温度后把钢水倒 下钢包内,镇静1-2分钟后浇注成钢锭; 所述锻造:将通过感应炉冶炼后的抗振条合金材料的钢锭在1150_1220°C加热及保温 后锻造成50*50mm尺寸的钢坯,并对表面精整修磨; 所述热乳:将抗振条合金材料50*50mm钢坯,置于1050-1100°C温度下加热、保温后进行 热乳,乳制成Φ 16mm的棒材; 所述第一热处理:对热乳后的棒材再次进行表面精整、修磨后进行真空退火处理,Φ 16mm抗振条合金材料棒材在温度800 °C ± 12 °C下进行加热、保温; 所述冷拔:先进行软化退火处理,在720-750°C温度下保温40分钟;按变形要求用聚晶 模依次拉拔,并对表面微裂纹处进行修磨,修磨至无缺陷后可进行下道拉拔; 所述第二热处理:将抗振条合金材料棒材拉至成品的材料平铺在钟罩式热处理炉中, 在氢气保护状态下进行热处理,退火保温期间温度为788-815Γ,保温3小时以上,然后,以 不超过28 °C /小时的冷却速度缓慢冷却至610 °C以下,再空冷至室温; 所述成品加工:对处理后的棒材进行矫直、磨光。
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