CN106925724A - 一种不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法 - Google Patents

一种不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于金属贫铀屏蔽体部件制造技术领域，具体涉及一种不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法。壳体的浇注次数为3次：将110-115Kg贫铀金属加热到1250-1300℃时进行第一次浇注，贫铀金属液浇到壳体浇注模具三分之一处停止浇注，通过硝酸清洗然后转到机械加工去除表面氧化铀，之后加冷铀套进行第二次浇注，第二次浇注贫铀金属液重量为240Kg，浇注温度为1250-1300℃，通过硝酸清洗然后转到机械加工去除表面氧化铀，在二次浇注后的模具上方加装圆锥形模具及筛盘进行三次浇注，浇注温度为1250-1300℃至壳体成型；将石墨管安装在源开关浇注模具上部进行浇注。本发明工艺简单，不会产生大气孔缺陷，外漏剂量率低；贫铀材料价格比钨便宜，经济实用。

Description

一种不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法
技术领域
本发明属于金属贫铀屏蔽体部件制造技术领域，具体涉及一种不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法。
背景技术
目前，在γ射线屏蔽体市场，主要有铅屏蔽体、钨屏蔽体和贫铀屏蔽体。在使用过程中，铅熔点低(327.4℃)，在火灾或某些特殊情况下铅会融化，引起铅制屏蔽体的损坏，危害人身安全；同时铅质软，强度低，只有13MPa，用铅制备的屏蔽体在运输、安装等过程中容易变形，也不适合精密配装。钨熔点高(3410±20℃)，大尺寸的钨屏蔽体只能通过粉末冶金的方法来制备。由粉末冶金方法制备的材料内部容易产生孔洞，同时具有部分陶瓷的性质，硬度高、脆性大，不适合进行机械加工。而铀制屏蔽体用的都是贫化铀，是铀浓缩厂的附产品，价格比钨材料便宜，屏蔽能力较强且不易变形，使用贫铀材料制备屏蔽体比较经济实用。贫铀材料的民用研究领域，尤其是贫铀材料相比于钨、铅等其他材料，射线吸收系数最大、射线吸收能力最强，制成的贫铀屏蔽体具有屏蔽性强、体积小等特点，已被广泛用于工业探伤、医疗、航天、核电、检验和科研等领域。开展贫铀屏蔽体制造研究可以提高我国工业探伤和射线医疗设备使用的安全性和可靠性，逐步缩小与国际先进国家的技术水平差距，保护自有知识产权的国产探伤机的发展与进步。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法，以满足上述需求。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法，壳体浇注模具外形为圆柱形，靠近圆柱侧壁为含浇道的圆柱形平台，另一侧为浇注部分呈月牙形，壳体浇注模具上方加装有圆锥形模具，其中心为圆柱形孔，圆锥形模具通过筛盘固定；壳体的浇注次数为3次：将110—115Kg贫铀金属加热到1250—1300℃时进行第一次浇注，贫铀金属液浇到壳体浇注模具三分之一处停止浇注，通过硝酸清洗然后转到机械加工去除表面氧化铀，之后加冷铀套进行第二次浇注，第二次浇注贫铀金属液重量为240Kg，浇注温度为1250—1300℃，通过硝酸清洗然后转到机械加工去除表面氧化铀，在二次浇注后的模具上方加装圆锥形模具及筛盘进行三次浇注，浇注温度为1250—1300℃至壳体成型；源开关浇注模具呈两中心圆柱形体重叠式，靠近侧壁为4条圆柱形孔道，将石墨管安装在源开关浇注模具上部进行浇注。
所述的不锈钢壳体的贫铀屏蔽体包括：壳体，壳体包括偏心孔以下空腔、中心孔与偏心孔之间空腔及中心孔至顶部；源开关，外形为圆柱体，圆柱体内部带有4个偏心圆孔。
所述的壳体浇注模具材料为石墨。
第一次浇注时，在壳体底部放置贫铀薄板。
本发明所取得的有益效果为：
铀的熔点(1132℃)适中，可通过熔炼铸造的方法制备铀金属屏蔽体，生产过程主要包括壳体模具方案设计、壳体熔铸工艺方案设计二各大步骤，经过适当处理能够获得较好的机械性能，并具有一定的塑性和韧性，便于加工处理，使用温度条件范围也较广。此外，与钨、铅材料的屏蔽体相比，有以下优势：贫铀对γ射线吸收系数最大，贫铀屏蔽体重量最轻，携带使用方便；铀的铸造工艺简单，不会产生大气孔缺陷，外漏剂量率低；贫铀材料价格比钨便宜，比较经济实用。
附图说明
图1为壳体结构示意图；
图2为源开关产品示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造包括：(1)不锈钢基体中浇注贫铀，称作壳体，(2)多个偏心孔的贫铀柱，称作源开关。如图1所示，壳体分为三个部分：(1)偏心孔以下空腔部分；(2)中心孔与偏心孔之间空腔部分；(3)中心孔至顶部。如图2所示，源开关产品外形为圆柱体，圆柱体内部带有4个偏心圆孔，在熔铸过程中完成4个偏心圆孔的成型，然后通过机械加工完成精度要求。
壳体浇注模具材料为石墨，模具外形为圆柱形，靠近圆柱侧壁为含浇道的圆柱形平台，另一侧为浇注部分呈月牙形；模具上方加装有圆锥形模具，其中心为圆柱形孔，圆锥形模具通过筛盘固定。壳体的浇注次数为3次：将110—115Kg金属加热到1250—1300℃时进行第一次浇注，金属液浇到模具三分之一处停止浇注，通过硝酸清洗然后转到机械加工去除表面氧化铀，之后加冷铀套进行第二次浇注，金属液重量为240Kg，浇注温度为1250—1300℃，通过硝酸清洗然后转到机械加工去除表面氧化铀，在二次浇注后的模具上方加装圆锥形模具及筛盘进行三次浇注，浇注温度为1250—1300℃至壳体成型。为防止第一次浇注时，金属液冲刷不锈钢壳体底部，在壳体底部放置贫铀薄板。源开关铸造模具呈两中心圆柱形体重叠式，靠近侧壁为4条圆柱形孔道，将石墨管安装在模具上部进行浇注。

Claims (4)

1.一种不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法，其特征在于：壳体浇注模具外形为圆柱形，靠近圆柱侧壁为含浇道的圆柱形平台，另一侧为浇注部分呈月牙形，壳体浇注模具上方加装有圆锥形模具，其中心为圆柱形孔，圆锥形模具通过筛盘固定；壳体的浇注次数为3次：将110—115Kg贫铀金属加热到1250—1300℃时进行第一次浇注，贫铀金属液浇到壳体浇注模具三分之一处停止浇注，通过硝酸清洗然后转到机械加工去除表面氧化铀，之后加冷铀套进行第二次浇注，第二次浇注贫铀金属液重量为240Kg，浇注温度为1250—1300℃，通过硝酸清洗然后转到机械加工去除表面氧化铀，在二次浇注后的模具上方加装圆锥形模具及筛盘进行三次浇注，浇注温度为1250—1300℃至壳体成型；源开关浇注模具呈两中心圆柱形体重叠式，靠近侧壁为4条圆柱形孔道，将石墨管安装在源开关浇注模具上部进行浇注。
2.根据权利要求1所述的不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法，其特征在于：所述的不锈钢壳体的贫铀屏蔽体包括：壳体，壳体包括偏心孔以下空腔、中心孔与偏心孔之间空腔及中心孔至顶部；源开关，外形为圆柱体，圆柱体内部带有4个偏心圆孔。
3.根据权利要求1所述的不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法，其特征在于：所述的壳体浇注模具材料为石墨。
4.根据权利要求1所述的不锈钢壳体的贫铀屏蔽体铸造方法，其特征在于：第一次浇注时，在壳体底部放置贫铀薄板。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111992672A (zh) * 2020-08-28 2020-11-27 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司 一种铸件浇注成型方法和铸件浇注成型工装

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2703245A1 (de) * 1977-01-27 1978-08-10 Nukem Gmbh Verfahren zur herstellung gegossener uran-formkoerper mit abriebbestaendigen hohlraeumen
CN201022049Y (zh) * 2007-02-08 2008-02-13 熊江咏 带金属外壳的环氧浇注式电压互感器
CN104144600A (zh) * 2013-08-19 2014-11-12 国家电网公司 一种屏蔽环及屏蔽结构和浇注式电压互感器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2703245A1 (de) * 1977-01-27 1978-08-10 Nukem Gmbh Verfahren zur herstellung gegossener uran-formkoerper mit abriebbestaendigen hohlraeumen
GB1570471A (en) * 1977-01-27 1980-07-02 Nukem Gmbh Process for the production of uranium and steel composite castings
CN201022049Y (zh) * 2007-02-08 2008-02-13 熊江咏 带金属外壳的环氧浇注式电压互感器
CN104144600A (zh) * 2013-08-19 2014-11-12 国家电网公司 一种屏蔽环及屏蔽结构和浇注式电压互感器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111992672A (zh) * 2020-08-28 2020-11-27 贵州安吉航空精密铸造有限责任公司 一种铸件浇注成型方法和铸件浇注成型工装

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