核电站控制棒驱动机构套管轴及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103695810103695810A(43)申请公布日2014.04.02(21)申请号201310690644.3C22C38/54(2006.01)(22)申请日2013.12.15C22C38/48(2006.01)C22C38/42(2006.01)(71)申请人中广核工程有限公司B23P15/00(2006.01)地址518023广东省深圳市福田区深南中路G21C7/14(2006.01)69号申请人中国广核集团有限公司(72)发明人杨春乐杨孟嘉陈志强冉小兵邓小云戴长年刘宝亭米大为唐茂吴昊(74)专利代理机构广州三环专利代理有限公司44202代理人王基才王冬华(51)Int.Cl.C22C38/58(2006.01)C22C38/52(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图1页附图1页(54)发明名称核电站控制棒驱动机构套管轴及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种核电站控制棒驱动机构套管轴的制备方法，其包括以下步骤：1)选取原料并通过电炉冶炼+AOD精炼+LF炉精炼，获得钢水；2)将钢水浇注成钢锭，其中，以重量百分比计，钢锭含有≤0.05-0.06%C、≤0.75%Si、≤2.00%Mn、≤0.030%P、≤0.50%Cu、18.00-18.50%Cr、10.50-11.00%Ni、≤0.015%S、≤0.10%Co、≤0.001%B、≤0.15%Nb+Ta、0.06-0.07%N和余量Fe；3)将钢锭锻造成管坯，对管坯进行热穿孔以获得荒管；以及4)将荒管加工成核电站控制棒驱动机构套管轴。本发明核电站控制棒驱动机构套管轴的制备方法通过化学成份的优化组合和制造工艺过程中成份的控制，CRDM套管轴达到RCCM规定的力学性能和功能的要求，在运行条件下不发生晶间腐蚀，寿命满足CRDM的设计规范和国家标准要求。CN103695810ACN1036958ACN103695810A权利要求书1/1页1.一种核电站控制棒驱动机构套管轴的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选取原料并通过电炉冶炼+AOD精炼+LF炉精炼，获得钢水；2)将钢水浇注成钢锭，其中，以重量百分比计，钢锭含有≤0.05-0.06%C、≤0.75%Si、≤2.00%Mn、≤0.030%P、≤0.015%S、≤0.50%Cu、18.00-18.50%Cr、10.50-11.00%Ni、≤0.10%Co、≤0.001%B、≤0.15%Nb+Ta、0.06-0.07%N和余量Fe；3)将钢锭锻造成管坯，对管坯进行热穿孔以获得荒管；以及4)将荒管加工成核电站控制棒驱动机构套管轴。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，采用高碳铬铁、中碳铬铁、低P原料、金属锰、硅铁作为原料。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中的浇注钢锭在氩气保护气氛中进行。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述钢锭加热保温后采用快锻开坯和径锻制成管坯。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，钢锭加热保温工艺为自≤700℃缓慢加热至900-1000℃，在900-1000℃保温2小时后再缓慢加热至1000-1100℃，在1000-1100℃保温2小时之后，出炉锻造。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，锻造时钢锭镦粗二次，镦粗保温后钢坯出炉进行拔长锻造，经多次锻造后钢坯锻到所需中间坯尺寸，开坯后切除钢锭头、尾。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述钢坯在径锻加热炉中加热，加热温度＞1120℃，加热4.5小时，保温2.5个小时，钢坯出炉后在径锻机上锻造到毛坯尺寸。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，将荒管加工成核电站控制棒驱动机构套管轴包括：荒管酸洗、冷轧、酸洗、矫直、润滑、冷轧、成品加工和固溶热处理。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述酸洗采用硝酸或氢氟酸。10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述矫直采用机械方式矫直，弯曲度≤1mm/m。11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，AOD精炼+LF炉精炼时通过添加合金料来获得钢锭的成份。12.一种核电站控制棒驱动机构套管轴，其特征在于，以重量百分比计，所述核电站控制棒驱动机构套管轴含有≤0.05-0.06%C、≤0.75%Si、≤2.00%Mn、≤0.030%P、≤0.015%S、≤0.50%Cu、18.00-18.50%Cr、10.50-11.00%Ni、≤0.10%Co、≤0.001%B、≤0.15%Nb+Ta、