一种核电用护环的成形方法技术

本发明专利技术涉及核电用护环的成形方法，其工艺步骤包括锻制棒料与粗加工，坯料热挤压，环坯的机加工，环坯固溶处理，预胀形与主胀形等。本发明专利技术达到的有益效果是，能够实现ASTM A289M标准中最高性能等级(8级)的护环的制造，其中95‑105℃高温拉伸屈服强度平均达1220MPa，延伸率平均达22％，性能分布均匀；且护环生产稳定，在生产过程中不易出现开裂。

Forming method of retaining ring for nuclear power

The invention relates to the forming method of retaining ring for nuclear power, and the process steps include forging bar and rough processing, hot extrusion of billet, machining of ring blank, solid solution treatment of ring blank, pre bulging and main bulging, etc.. The invention has the advantages of being able to achieve the highest performance, ASTM A289M standard grade (Grade 8) of the retaining ring of manufacturing, including 95 105 degrees high temperature tensile yield strength was 1220MPa, elongation at an average rate of 22%, the performance of uniform distribution; and the retaining ring of stable production, in the production process is not easy to appear cracking.

【技术实现步骤摘要】
一种核电用护环的成形方法
本专利技术涉及一种核电用护环的成形方法，属于金属加工

技术介绍
AP1000和CP1400是我国三代核电站压水堆的主力堆型之一。AP1000和CAP1400的反应堆冷却剂主循环泵(以下简称主泵)均采用单级、全密封、高转动惯量、屏蔽式的电动泵，它是一回路系统中唯一的旋转设备，是核岛的心脏，属于核安全一级设备，是压水堆核电站的关键设备之一。屏蔽式主泵的最大特点就是无轴封，可实现零泄漏，安全性更高，在三代核电技术不断发展的趋势下这项优势越来越被看重。为增加主泵转动惯量，延长惰转时间，在主泵电机上下两侧各设置了1套飞轮组件，飞轮组件主要是由数块重金属钨合金热套在高强度、高刚性的不锈钢护环内组成。飞轮护环服役工况复杂，处于高速旋转、强磁场、潮湿的腐蚀介质条件下，综合力学性能要求高(达到ASTMA289M最高等级8级)，是核岛内唯一必须冷变形强化的大型锻件，制造工艺极为复杂，目前全部依赖进口，现已成为主泵电机国产化的瓶颈问题。相比于其它火电机组用护环，核电用电机飞轮等高性能护环尺寸较小、性能要求更高、合金元素含量更高，成形难度极大，采用传统的自由锻热锻工艺及单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电用护环的成形方法，其特征在于，其工艺步骤为：一、锻制棒料，将钢锭经过三个火次的镦拔锻制成棒料；二、棒料粗加工、锯割，将棒料外圆面进行粗加工，然后将其锯割，分割成热挤压用坯料；三、坯料热挤压，将坯料加热至温度为1200℃±20℃，并保温时间不低于8h后出炉，置于挤压模具中，使用压机持续进行挤压，将坯料打出圆孔形成环坯；四、环坯的机加工，按胀形工艺的要求将环坯机加工至胀形前尺寸；五、环坯固溶处理，将经过机加工的环坯以1060±20℃的温度进行固溶温度保温，保温时间1—3小时，之后快速水冷；六、预胀形，将固溶处理后的环坯在变形预热到温度不高于300℃，采用外补液液压胀形装置进行胀形，胀形的速...

【技术特征摘要】
1.一种核电用护环的成形方法，其特征在于，其工艺步骤为：一、锻制棒料，将钢锭经过三个火次的镦拔锻制成棒料；二、棒料粗加工、锯割，将棒料外圆面进行粗加工，然后将其锯割，分割成热挤压用坯料；三、坯料热挤压，将坯料加热至温度为1200℃±20℃，并保温时间不低于8h后出炉，置于挤压模具中，使用压机持续进行挤压，将坯料打出圆孔形成环坯；四、环坯的机加工，按胀形工艺的要求将环坯机加工至胀形前尺寸；五、环坯固溶处理，将经过机加工的环坯以1060±20℃的温度进行固溶温度保温，保温时间1—3小时，之后快速水冷；六、预胀形，将固溶处理后的环坯在变形预热到温度不高于300℃，采用外补液液压胀形装置进行胀形，胀形的速率小于2.5mm/min，控制中径变形量为6-20％；七、主胀形，经过预胀形后的环坯在变形预热温度不高于300℃，采用外补液液压胀形装置进行胀形，胀形的速率小于2.5mm/min，控制中径变形量为32-52％。2.根据权利要求1所述的核电用护环的成形方法，其特征在于，所述的预胀形后对经过预胀形后的环坯进行固溶热处理，所述固溶处理为以速度不高于150℃/h进行升温，经过固溶保温后，出炉快速水冷至不高于100℃出水。3.根据权利要求1所述的核电用护环的成形方法，其特征在于，所述的锻制棒料步骤中的钢锭为氮元素含量为0.60-0.75％，采用电渣重熔工艺生产的钢锭，其直径600-800mm，长度不小于1780mm，重量为5-6吨，表面无渣沟缺陷。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，李跃文，李剋蒙，李政军，张晏龙，李梦启，李雅范，郑吉伟，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：烟台台海玛努尔核电设备有限公司，哈尔滨电气动力装备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37