一种耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114774738A(43)申请公布日2022.07.22(21)申请号202210287913.0(22)申请日2022.03.22(71)申请人中国科学院上海应用物理研究所地址201800上海市嘉定区嘉罗公路2019号(72)发明人韩汾汾冷滨叶祥熙黄鹤飞贾彦彦王佳敏朱贞元(74)专利代理机构上海智信专利代理有限公司31002专利代理师余永莉(51)Int.Cl.C22C19/05(2006.01)C22F1/10(2006.01)C22C1/02(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图6页(54)发明名称一种耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金，按重量百分比计，其化学成分为：5.0‑8.0％的Cr，12.0‑18.0％的Mo，0‑5％的Fe，0.5‑0.8％的Mn，0.1‑0.6％的Si，0.05‑0.06％的C，0.05‑0.3％的La，以及余量的Ni。本发明还提供一种耐Te腐蚀镍基变形高温合金的制备方法。本发明的耐Te腐蚀镍基变形高温合金具有的优势包括：优良的耐Te致晶界开裂性能；较好的高温力学性能，其拉伸强度要不低于GH3535合金；具有优异的抗熔盐腐蚀性能，适用于熔盐核反应堆的高温结构材料，在700‑800℃工作温度下表现出优异的抗Te腐蚀性能。CN114774738ACN114774738A权利要求书1/1页1.一种耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金，其特征在于，按重量百分比计，其化学成分为：5.0‑8.0％的Cr，12.0‑18.0％的Mo，0‑5％的Fe，0.5‑0.8％的Mn，0.1‑0.6％的Si，0.05‑0.06％的C，0.05‑0.3％的La，以及余量的Ni。2.根据权利要求1所述的耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金，其特征在于，其化学成分为：6.0‑8.0％的Cr，14.0‑18.0％的Mo，3‑4％的Fe，0.5‑0.8％的Mn，0.3‑0.6％的Si，0.05‑0.06％的C，0.05‑0.1％的La，以及余量的Ni。3.根据权利要求2所述的耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金，其特征在于，其化学成分为：8.0％的Cr，16.0％的Mo，4％的Fe，0.5％的Mn，0.5％的Si，0.05％的C，0.1％的La，以及余量的Ni。4.根据权利要求1所述的耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金，其特征在于，该耐熔盐腐蚀镍基变形高温合金不含Co。5.根据权利要求1所述的耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金，其特征在于，该耐熔盐腐蚀镍基变形高温合金不含Cu。6.根据权利要求1所述的耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金，其特征在于，该耐熔盐腐蚀镍基变形高温合金不含Al和Ti。7.一种根据权利要求1‑6中任一项所述的耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金的制备方法，其特征在于，包括步骤：S1，采用真空感应炉浇铸母合金；S2，均匀化处理；以及S3，热加工。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S2的处理温度在1180℃‑1250℃之间，步骤S2的处理时间在15小时‑25小时之间。9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S3的加工温度在900℃‑1200℃之间。10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S3的热加工包括：锻造、热轧制或热挤压。2CN114774738A说明书1/7页一种耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及适用于熔盐反应堆压力容器以及热交换器等零部件的材料，更具体地涉及一种耐熔盐Te腐蚀镍基变形高温合金及其制备方法。背景技术[0002]在全球能源短缺、环境危机形势下，核能由于具有能量密度高、低碳清洁、使用寿期长等属性，在能源的可持续发展中呈现出不可替代的战略地位和重要作用。进入新世纪以来，世界各国致力于研发具有更好安全性和经济竞争力的第四代核能系统。熔盐堆由于其独特的优点(例如固有的安全性，灵活的燃料循环特性，核资源的有效利用，以及防止核扩散等)，受到了国际社会的青睐。在熔盐堆中，作为堆芯容器和回路管道的结构材料与携带核燃料的高温熔融氟盐直接接触，且长期服役于高温(700℃以上)、强熔盐腐蚀和中子辐照等多重极端环境下，苛刻的服役条件对结构材料本身的综合性能提出了极其严格的要求。合金结构材料的性能和发展，是制约熔盐反应堆发展的关键问题之一。[0003]美国橡树岭国家实验室在上世纪五六十年代研发熔盐堆时，专门为其研发了HastelloyN合金。经过四年的实验堆运行结果证实，该合金具有良好的高温力学性能、抗熔盐腐蚀性能及耐中子辐照性能，但同时也发现了一个致命的问题—HastelloyN合金与燃料盐中的裂变产物Te发生相互作用，导致该合金发生沿晶开