申请/专利权人：中广核研究院有限公司;岭澳核电有限公司;中国科学院金属研究所;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司

申请日：2022-11-18

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN115717215B

主分类号：C22C38/02

分类号：C22C38/02;C22C38/04;C22C38/06;C22C38/44;C22C38/50;C22C38/54;C21D8/10;C22B9/20;C22C33/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2023.03.17#实质审查的生效;2023.02.28#公开

摘要：本发明公开了一种铅铋快堆燃料组件用不锈钢包壳管材料及其制备方法；包壳管材料包括元素Fe、Cr、Ni、Mn、Ti、Mo、Al、C、Si、B，其中它们在材料中的质量百分比分别为：0.04%≤C≤0.08%、15.0%≤Cr≤17.0%、14.0%≤Ni≤16.0%、0.3%≤Si≤0.5%、1.0%≤Mn≤1.2%、0.2%≤Ti≤0.5%、1.3%≤Mo≤1.5%、0.003%≤B≤0.004%、0≤Al≤0.3%，且Ti和C的质量百分含量之比TiC为4‑6:1；余量为Fe；制备方法：经过真空感应熔炼和真空电弧自耗重熔制得合金铸锭，将其进行锻造并轧制，得到不锈钢包壳管。本发明提出的不锈钢包壳管材料具有良好的室温、高温力学性能和优异的耐铅铋液态金属腐蚀性能。

主权项：1.一种铅铋快堆燃料组件用不锈钢包壳管材料，其特征在于，包括元素Fe、Cr、Ni、Mn、Ti、Mo、Al、C、Si、B，其中它们在材料中的质量百分比分别为：0.04%≤C≤0.08%、15.0%≤Cr≤17.0%、14.0%≤Ni≤16.0%、0.3%≤Si≤0.5%、1.0%≤Mn≤1.2%、0.2%≤Ti≤0.5%、1.3%≤Mo≤1.5%、0.003%≤B≤0.004%、0.1≤Al≤0.3%，且Ti和C的质量百分含量之比TiC为4-6:1；余量为Fe；所述不锈钢包壳管材料的全部杂质元素的总质量百分含量不高于0.03%；所述杂质元素中，P的质量百分比不高于0.01%、N的质量百分比不高于0.003%、S的质量百分比不高于0.0015%、O的质量百分比不高于0.0015%；所述不锈钢包壳管材料采用以下制备方法制得：S1、称料：以多晶硅、镍板、纯铁、钼条、金属铬、碳、金属铝、金属锰、硼铁合金和海绵钛为原料，其中硼铁合金中硼元素的质量百分比为15-20%；原料之间的配比满足其元素的质量百分比：0.04%≤C≤0.08%、15.0%≤Cr≤17.0%、14.0%≤Ni≤16.0%、0.3%≤Si≤0.5%、1.0%≤Mn≤1.2%、0.2%≤Ti≤0.5%、1.3%≤Mo≤1.5%、0.003%≤B≤0.004%、0.1≤Al≤0.3%，且Ti和C的质量百分含量之比TiC为4-6:1；余量为Fe；多晶硅质量百分比为0.3-0.5%；S2、真空感应熔炼：多晶硅分两次加入，先将部分多晶硅、镍板、纯铁、钼条和金属铬装于反应容器中，抽真空并进行精炼；再加入碳、金属铝，待其熔化后停止送电，通入保护气，重新送电，在第一预设温度下加入剩余部分多晶硅、金属锰、硼铁合金和海绵钛，搅拌后调整钢液温度至第二预设温度并向模具内浇注，得到合金铸锭初体；所述第一预设温度为1350-1400℃；所述第二预设温度为1500-1550℃；S3、真空电弧自耗重熔：将所述S2步骤得到的所述合金铸锭初体的缩孔部位切除，并进行真空电弧自耗重熔，得到自耗重熔铸锭；S4、锻造：将所述S3步骤得到的所述自耗重熔铸锭进行镦粗-拔长和均匀化处理，得到合金锻棒；S5、管材轧制：将所述S4步骤得到的所述合金锻棒加工制成管坯，并进行多道次冷轧和热处理，最后进行预变形冷轧，得到不锈钢包壳管。

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百度查询： 中广核研究院有限公司;岭澳核电有限公司;中国科学院金属研究所;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司 一种铅铋快堆燃料组件用不锈钢包壳管材料及其制备方法

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