CN110396624A - 核屏蔽用富硼镍钨基合金材料及其制备方法 - Google Patents

核屏蔽用富硼镍钨基合金材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料及其制备方法，核屏蔽用富硼镍钨基合金材料具有优异热加工性，随B含量的增加，Ti含量增加，且Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1。经配料和真空感应熔制过程中原位形成微纳米级TiB2颗粒均匀分布于熔体后，经浇注成型，再经热锻、热轧和退火处理等工艺，最终制得一种具有优异热加工性的核屏蔽用富镍钨基合金材料棒材或板材。本发明原位内生合成核屏蔽用富硼镍钨基合金材料具有强度高、耐腐蚀和热加工成型性优良等优点。

Description

核屏蔽用富硼镍钨基合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种镍基合金材料及制备方法，特别是涉及一种热中子和γ射线协同屏蔽的富硼镍钨基合金材料及制备方法，应用于核功能特种合金材料技术领域。
背景技术
随着世界能源危机的日益加剧，新能源的研究与应用成为21世纪各国可持续发展的战略目标之一，核能技术的开发与应用成为新能源开发的核心。核科学技术的应用已深入到船舶、潜艇、航空、航天、医学、农业等各个领域。在利用核能的同时，也伴随着乏燃料的产生，核反应堆卸出的乏燃料具有极强的α、β、γ放射性，伴有一定的中子发射率，并伴随放出热量。传统的中子屏蔽材料已经很难满足现代核能技术的实际要求。因此亟需开发出新型的中子和γ射线协同屏蔽材料。乏燃料从反应堆中卸出后需在乏燃料水池中贮存一段时间，以使短半衰期的放射性核素绝大部分衰变掉，并带走其衰变热。通常每台百万千瓦级核电机组每年可卸出25吨乏燃料，目前我国积累的乏燃料已达到1000吨以上；按照我国目前核电发展规模和速度测算，到2020年我国将累计产生乏燃料7500吨-1万吨，2030年将达到2万吨-2.5万吨。目前广泛使用的用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用的是硼钢，近年已能连铸生产质量分数为0.6％B和1.0％B的奥氏体不锈钢，其强度高、耐蚀性优良、吸收中子能力良好。但是，硼在不锈钢中的溶解度低，过量的硼加入会在晶界析出大量硼化物(Fe、Cr)2B，导致材料热加工性大大降低，而且制备出更高硼含量的硼钢是及其困难的。采用粉末冶金方法制备的B4C/Al中子吸收材料存在工艺复杂、B4C与Al严重的界面反应、耐腐蚀、抗辐照能力、以及使用过程中的老化等问题。
发明内容
为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用富硼镍钨基合金材料及其制备方法，大幅度提高其热加工性和屏蔽性能，本发明特种富硼镍钨基合金材料可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料的贮运，材料具有优异的热加工和核屏蔽性能。
为达到上述目的，本发明创造采用如下发明构思：
根据钛与硼合金化原理，本发明通过大量试验研究发现，在含铝奥氏体镍钨基合金材料真空感应熔炼过程中，加入合适比例的钛和硼可原位合成弥散均匀分布的微纳TiB2颗粒，并使微纳TiB2颗粒弥散均匀分布于奥氏体合金基体材料中，同时铝的加入也改善了合金的热加工性，从而制备出具有优异热加工性能，同时屏蔽热中子及γ射线的富硼镍钨基合金材料。本发明原位内生合成核屏蔽用富硼镍钨基合金材料具有强度高、耐腐蚀和热加工成型性优良优点。
根据上述发明构思，本发明采用如下技术方案：
一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其主要成分按照如下质量百分比组成：C≤0.1％，N≤0.05％，S≤0.03％，P≤0.03％，W：5.0-30.0％，Cr：10.0～25.0％，Al：0.5～5.0％，B：0.5～5.0％，Ti：0.75～12.5％，其余成分为镍和不可避免的杂质，随B含量的增加，Ti含量增加，且Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1。
作为本发明优选的技术方案，核屏蔽用富硼镍钨基合金材料的主要成分按照如下质量百分比(％)组成：C：0.03～0.05％，N：0.002～0.008％，S：0.005～0.01％，P：0.005～0.01％，W：15.0-25.0％，Cr：12.0～20.0％，Al：0.5～3.0％，B：0.5～3.5％，Ti：0.75～7.5％，其余成分为镍和不可避免的杂质，Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1。
作为本发明优选的技术方案，核屏蔽用富硼镍钨基合金材料的主要成分还含有Mn和Si，按照如下质量百分比组成：其中Mn≤1.0％；Si≤1.0％。
作为本发明优选的技术方案，核屏蔽用富硼镍钨基合金材料的组织中钛和硼原位合成弥散均匀分布的微纳TiB2颗粒，并使微纳TiB2颗粒弥散均匀分布于奥氏体基体材料中。
一种本发明核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：C≤0.1％，N≤0.05％，S≤0.03％，P≤0.03％，W：5.0-30.0％，Cr：10.0～25.0％，Al：0.5～5.0％，B：0.5～5.0％，Ti：0.75～12.5％，其余部分为镍和不可避免的杂质，随B含量的增加，Ti含量增加，且Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1，将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.将在所述步骤a中制备的合金熔体浇铸成型，将浇铸得到的合金铸锭依次经热锻、热轧和退火热处理工艺，最终制得核屏蔽用富硼镍钨基合金材料棒材或板材。
作为本发明优选的技术方案，在所述步骤a中，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：C：0.03～0.05％，N：0.002～0.008％，S：0.005～0.01％，P：0.005～0.01％，W：15..0-25.0％，Cr：12.0～20.0％，Al：0.5～3.0％，B：0.5～3.5％，Ti：0.75～7.5％，原料还包括镍和不可避免的杂质，Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
1.与传统的硼钢或B4C/Al基复合材料相比，本发明采用真空感应熔炼工艺，经综合配料和熔制过程中原位形成微纳米级TiB2颗粒后，经浇注成型，再经热锻、热轧和退火处理工艺，最终制得一种具有优异热加工性同时屏蔽热中子及γ射线的富硼镍钨基合金材料棒材或板材，本发明原位内生合成核屏蔽富硼镍钨基合金材料具有强度高、成本低，耐腐蚀和热加工成型性优良等优点；
2.本发明具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料在其成分范围内的合金材料经热锻、热轧和退火处理后，其室温拉伸断裂强度在600～900Mpa范围，断裂延伸率大于等于8％，有效抑制使用过程中的易老化的缺陷，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，对热中子及γ射线可以同时屏蔽，可以大幅度提高其屏蔽性能和安全性；
3.本发明核屏蔽富硼镍钨基合金材料生产工艺简单，易加工，易于推广应用。
附图说明
图1为本发明实施例一富硼镍钨基合金材料金相光学图片。
具体实施方式
以下结合具体的实施例子对上述方案做进一步说明，本发明的优选实施例详述如下：
实施例一：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.03％，N：0.003％，S：0.001％，P：0.030％，W：15.5％，Cr：17.3％，Al：2.1％，B：2.3％，Ti：5.2％，其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.将在所述步骤a中制备的合金熔体浇铸成型，将浇铸得到的合金铸锭依次经热锻、热轧和退火热处理工艺，最终制得核屏蔽用富硼镍钨基合金材料棒材或板材。
实验测试分析
参见图1，本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料的组织中钛和硼原位合成弥散均匀分布的微纳TiB2颗粒，并使微纳TiB2颗粒弥散均匀分布于奥氏体基体材料中。本实施例采用真空感应熔炼工艺，经综合配料和熔制过程中原位形成微纳米级TiB2颗粒后，经浇注成型，再经热锻、热轧和退火处理等工艺，最终制得一种具有优异热加工性同时屏蔽热中子及γ射线的富硼镍钨基合金材料棒材或板材，本实施例方法进行原位内生合成核屏蔽富硼镍钨基合金材料具有强度高、成本低，耐腐蚀和热加工成型性优良的优点。经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料板材的室温拉伸断裂强度大于700MPa，断裂延伸率大于10.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
实施例二：
本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.023％，N：0.003％，S：0.002％，P：0.025％，W：5.0％，Cr：14.5％，Al：0.80％，B：1.8％，Ti：3.95％，其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.本步骤与实施例一相同。
实验测试分析
本实施例采用真空感应熔炼工艺，经综合配料熔制过程中原位形成微纳米级TiB2颗粒后，经浇注成型，再经热锻、热轧和退火处理等工艺，最终制得一种具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料棒材或板材。经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的板材的室温拉伸断裂强度大于750MPa，断裂延伸率大于12.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
实施例三
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.026％，N：0.001％，S：0.002％，P：0.018％，W：25.5％，Cr：16.8％，Al：3.5％，B：3.2％，Ti：7.3％，其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.本步骤与实施例一相同。
实验测试分析
经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料板材的室温拉伸断裂强度大于750MPa，断裂延伸率大于8.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
实施例四
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.025％，N：0.03％，S：0.02％，P：0.01％，W：28.5％，Cr：15.2％，Al：4.2％，B：4.1％，Ti：9.1％，其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.本步骤与实施例一相同。
实验测试分析
经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料板材的室温拉伸断裂强度大于800MPa，断裂延伸率大于8.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
实施例五
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.003％，N：0.005％，S：0.003％，P：0.002％，W：22.0％，Cr：16.0％，Al：3.0％，B：3.5％，Ti：7.5％，其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.本步骤与实施例一相同。
实验测试分析
经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料板材的室温拉伸断裂强度大于700MPa，断裂延伸率大于9.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
实施例六
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.016％，N：0.002％，S：0.001％，P：0.015％，W：18.0％，Cr：13.0％，Al：0.5％，B：1.5％，Ti：3.5％，Mn：1.0％；Si：1.0％；其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.本步骤与实施例一相同。
实验测试分析
经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料板材的室温拉伸断裂强度大于600.0MPa，断裂延伸率大于11.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
实施例七
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.016％，N：0.03％，S：0.02％，P：0.03％，W：25.0％，Cr：20.0％，Al：5.0％，B：5.0％，Ti：12.5％，Mn：1.0％；Si：1.0％；其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.本步骤与实施例一相同。
实验测试分析
经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料板材的室温拉伸断裂强度大于650.0MPa，断裂延伸率大于8.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
实施例八
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.023％，N：0.003％，S：0.002％，P：0.025％，W：15.0％，Cr：10.0％，Al：0.80％，B：0.5％，Ti：0.75％；其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.本步骤与实施例一相同。
实验测试分析
经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料板材的室温拉伸断裂强度大于600.0MPa，断裂延伸率大于20.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
实施例九
本实施例与前述实施例基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其成分按照如下质量百分比组成：C：0.05％，N：0.008％，S：0.005％，P：0.005％，W：15.5％，Cr：12.0％，Al：2.1％，B：2.3％，Ti：5.2％，其余成分为镍和不可避免的杂质。
一种本实施例核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：
将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.本步骤与实施例一相同。
实验测试分析
经过实验测试，测试结果表明，本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料板材的室温拉伸断裂强度大于600.0MPa，断裂延伸率大于13.0％。本实施例制备的具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料的力学和耐蚀性能优于传统的硼钢或B4C/Al基复合材料，可以用作核反应堆屏蔽和乏燃料贮运用等方面的管料和板材等零部件，是未来替换传统的硼钢或B4C/Al基复合材料等系列的最佳候选材料，可以大幅度提高核屏蔽和安全性。
综上所述，上述实施例核屏蔽富硼镍钨基合金材料是一种含铝和高硼的富硼镍钨基合金材料，具有优异热加工性，其主要成分按照如下质量百分比(％)组成：C：0.03～0.05，N：0.002～0.008，S：0.005～0.01，P：0.005～0.01，W：15..0-25.0，Cr：12.0～18.0，Al：0.5～3.0，B：1.5～3.5，Ti：3.5～7.5，其余部分为镍和不可避免的杂质，Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1。经配料和真空感应熔制过程中原位形成微纳米级TiB2颗粒均匀分布于熔体后，经浇注成型，再经热锻、热轧和退火处理等工艺，最终制得一种具有优异热加工性的核屏蔽富硼镍钨基合金材料棒材或板材。本发明原位内生合成核屏蔽富硼镍钨基合金材料具有强度高、成本低，耐腐蚀和热加工成型性优良的优点。
上面对本发明实施例结合附图进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明核屏蔽用富硼镍钨基合金材料及其制备方法的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其特征在于，其主要成分按照如下质量百分比组成：C≤0.1％，N≤0.05％，S≤0.03％，P≤0.03％，W：5.0-30.0％，Cr：10.0～25.0％，Al：0.5～5.0％，B：0.5～5.0％，Ti：0.75～12.5％，其余成分为镍和不可避免的杂质，随B含量的增加，Ti含量增加，且Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1。
2.根据权利要求1所述核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其特征在于，其主要成分按照如下质量百分比(％)组成：C：0.03～0.05％，N：0.002～0.008％，S：0.005～0.01％，P：0.005～0.01％，W：15.0-25.0％，Cr：12.0～20.0％，Al：0.5～3.0％，B：0.5～3.5％，Ti：0.75～7.5％，其余成分为镍和不可避免的杂质，Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1。
3.根据权利要求1所述核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其特征在于，其主要成分还含有Mn和Si，按照如下质量百分比组成，其中Mn≤1.0％；Si≤1.0％。
4.根据权利要求1所述核屏蔽用富硼镍钨基合金材料，其特征在于：其组织中钛和硼原位合成弥散均匀分布的微纳TiB2颗粒，并使微纳TiB2颗粒弥散均匀分布于奥氏体基体材料中。
5.一种权利要求1所述核屏蔽用富硼镍钨基合金材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a.采用真空感应熔炼工艺，在原料配料时，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：C≤0.1％，N≤0.05％，S≤0.03％，P≤0.03％，W：5.0-30.0％，Cr：10.0～25.0％，Al：0.5～5.0％，B：0.5～5.0％，Ti：0.75～12.5％，其余部分为镍和不可避免的杂质，随B含量的增加，Ti含量增加，且Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1，将配料后称量的全部原料进行真空感应熔炼，得到合金熔体；
b.将在所述步骤a中制备的合金熔体浇铸成型，将浇铸得到的合金铸锭依次经热锻、热轧和退火热处理工艺，最终制得核屏蔽用富硼镍钨基合金材料棒材或板材。
6.根据权利要求5所述核屏蔽富硼镍钨基合金材料的制备方法，其特征在于：在所述步骤a中，主要原料成分按照如下质量百分比(％)组成进行原料配料：C：0.03～0.05％，N：0.002～0.008％，S：0.005～0.01％，P：0.005～0.01％，W：15..0-25.0％，Cr：12.0～20.0％，Al：0.5～3.0％，B：0.5～3.5％，Ti：0.75～7.5％，原料还包括镍和不可避免的杂质，Ti含量与B含量的质量之比满足Ti：B＝(1.5～2.5)：1。
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