球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法技术

本发明专利技术公开了一种球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法，该方法包括：(1)根据对球墨铸铁乏燃料运输容器的具体需求，模拟所述球墨铸铁乏燃料运输容器对应的样件的铸造工艺参数，并确定所述样件的热节部位的位置参数；(2)根据步骤(1)模拟的所述铸造工艺参数进行样件铸造；(3)对步骤(2)铸造的所述样件的特定位置进行破坏性试验，判断检测结果是否满足对所述球墨铸铁乏燃料运输容器的具体需求。本发明专利技术通过样件评定，可确保大型厚壁铸件各部位性能检测结果均满足设计要求，从而保证球墨铸铁乏燃料运输容器铸件产品的质量，保证核安全。保证核安全。保证核安全。

【技术实现步骤摘要】
球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法


[0001]本专利技术属于核电厂乏燃料运输容器领域，具体涉及一种球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法。

技术介绍

[0002]国际上大型乏燃料金属运输容器或运输、贮存两用容器的容器筒体主体结构有铅屏不锈钢、球墨铸铁、碳钢多层包扎、锻钢等不同类型。各种类型的容器均已有成熟的设计、制造及使用经验。
[0003]球墨铸铁制容器采用球墨铸铁作为γ屏蔽材料，同时具有一定的中子屏蔽能力。球墨铸铁制乏燃料运输容器与其他类型金属运输容器相比，在保证安全性和相同的操作性的基础上，具有明显的经济性，且球墨铸铁铸件制造和加工周期短，是目前国际上金属运输容器的一条重要技术路线。目前国际上采用球墨铸铁的主要为德国，而我国大型乏燃料运输容器应用球墨铸铁铸件尚属国内首次制造。大型球墨铸铁乏燃料容器铸件的壁厚接近500mm，毛坯重量近140吨，属于大型厚壁球墨铸铁件，性能要求很高，除了要求常温和高温强度、常温和低温冲击性能外，还要求具有较好的低温断裂韧性，以及控制内在缺陷尺寸，制造技术难度很大，因此如何评价其性能尤为关键。
[0004]对于铸件，通常可以进行实体解剖取样评定、附铸试样取样或者单独铸造试块取样。对于大型厚壁铸件评定，附铸试样取样或者单独铸造试块取样不具有代表性，但国际和国内并没有明确的针对大型厚壁铸件的评定方法，因而不能对大型厚壁铸件进行合理和准确地评定。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法。本专利技术通过样件评定，可确保大型厚壁铸件各部位性能检测结果均满足设计要求，从而保证球墨铸铁乏燃料运输容器铸件产品的质量，保证核安全。
[0006]本专利技术提出了一种球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：
[0007](1)根据对球墨铸铁乏燃料运输容器的具体需求，模拟所述球墨铸铁乏燃料运输容器对应的样件的铸造工艺参数，并确定所述样件的热节部位的位置参数；
[0008](2)根据步骤(1)模拟的所述铸造工艺参数进行样件铸造；
[0009](3)对步骤(2)铸造的所述样件的特定位置进行破坏性试验，判断检测结果是否满足对所述球墨铸铁乏燃料运输容器的具体需求，如果符合要求，按照步骤(2)所述铸造工艺参数生产所述球墨铸铁乏燃料运输容器；如果不符合要求，则重复步骤(1)～(3)，调整铸造工艺参数，直至对所述样件的检测符合要求。
[0010]根据本专利技术实施例的球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法，该方法通过样件
制造，准确评定实际铸件产品不同位置材料性能是否满足设计要求，并确定铸件产品合适的取样位置和性能验收指标，以确保验收的取样位置和材料性能验收指标具有代表性，即后续制造铸件时，按照评定的取样位置取样检测合格，可以保证铸件其他位置的性能检测结果均满足要求，解决了不能对大型厚壁铸件进行合理和准确地评定的难题。通过样件评定，可确保大型厚壁铸件各部位性能检测结果均满足设计要求，从而保证球墨铸铁乏燃料运输容器铸件产品的质量，保证核安全。
[0011]另外，根据本专利技术上述实施例的方法还可以具有如下附加的技术特征：
[0012]在本专利技术的一些实施例中，在步骤(1)中，所述对球墨铸铁乏燃料运输容器的具体需求包括所述球墨铸铁乏燃料运输容器的尺寸、样件评定要求、试验验收要求和超声检验要求。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，所述试验验收要求包括化学成分验收、力学性能验收、金相验收和低温断裂韧性验收；所述力学性能验收包括常温拉伸试验、高温拉伸试验、常温冲击试验和低温冲击试验。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，在步骤(1)中，所述样件铸造的工艺参数包括原辅材料参数、化学成分参数、造型参数、熔炼参数、浇注参数和冷却参数。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，在步骤(1)中，所述热节部位的位置参数包括所述热节部位的高度和厚度。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，在步骤(2)中，所述样件与所述球墨铸铁乏燃料运输容器的尺寸比例为1:(1～4)，优选1:1。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，步骤(3)包括：所述破坏性试验包括化学成分试验、力学性能试验、金相试验和低温断裂韧性试验；所述力学性能试验包括常温拉伸试验、高温拉伸试验、常温冲击试验和低温冲击试验。
[0018]在本专利技术的一些实施例中，所述特定位置包括热节部位、冒口切掉部位、铸件上部的不同高度和不同壁厚位置、铸件中部的不同高度和不同壁厚位置、铸件下部的不同高度和不同壁厚位置、套料部位。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，将步骤(3)中破坏性试验得到的所述热节部位的位置与步骤(1)中模拟确定的所述热节部位的位置对比，如果基本一致，按照步骤(2)所述铸造工艺参数生产所述球墨铸铁乏燃料运输容器；如果不一致，则调整模拟计算参数，直至模拟计算的热节部位的位置参数与实际解剖确定的热节部位的位置参数一致。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，在对步骤(2)铸造的所述样件的特定位置进行破坏性试验之前，所述方法还包括：对所述样件进行超声检验。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，所述球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的壁厚为300～550mm。
[0022]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0023]本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0024]图1是本专利技术实施例的球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法的流程示意图；
[0025]图2是本专利技术实施例的样件的取样位置示意图。
[0026]附图标记：
[0027]1‑
热节部位，2
‑
铸件上部，3
‑
铸件中部，4
‑
铸件下部，5
‑
冒口切掉部位，6
‑
套料部位。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本专利技术的实施例，上述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的壁厚为500mm，上述铸件属于大型厚壁球墨铸铁件，对于大型厚壁铸件评定，附铸试样取样或者单独铸造试块取样不具有代表性，但国际和国内并没有明确的针对大型厚壁铸件的评定方法，因而不能对大型厚壁铸件进行合理和准确地评定，由此提出了本专利技术。
[0030]有鉴于此，本专利技术提出了一种球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法。根据本专利技术的实施例，参考附图1，上述方法包括以下操作步骤：
[0031]S100：根据对球墨铸铁乏燃料运输容器的具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种球墨铸铁乏燃料运输容器铸件的评定方法，其特征在于，包括：(1)根据对球墨铸铁乏燃料运输容器的具体需求，模拟所述球墨铸铁乏燃料运输容器对应的样件的铸造工艺参数，并确定所述样件的热节部位的位置参数；(2)根据步骤(1)模拟的所述铸造工艺参数进行样件铸造；(3)对步骤(2)铸造的所述样件的特定位置进行破坏性试验，判断检测结果是否满足对所述球墨铸铁乏燃料运输容器的具体需求，如果符合要求，按照步骤(2)所述铸造工艺参数生产所述球墨铸铁乏燃料运输容器；如果不符合要求，则重复步骤(1)～(3)，调整铸造工艺参数，直至对所述样件的检测符合要求。2.根据权利要求1所述的评定方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述对球墨铸铁乏燃料运输容器的具体需求包括所述球墨铸铁乏燃料运输容器的尺寸、样件评定要求、试验验收要求和超声检验要求。3.根据权利要求2所述的评定方法，其特征在于，所述试验验收要求包括化学成分验收、力学性能验收、金相验收和低温断裂韧性验收；所述力学性能验收包括常温拉伸试验、高温拉伸试验、常温冲击试验和低温冲击试验。4.根据权利要求1所述的评定方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述样件铸造的工艺参数包括原辅材料参数、化学成分参数、造型参数、熔炼参数、浇注参数和冷却参数。5.根据权利要求1所述的评定方法，其特征在于，在步骤(1)中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马力，顾剑峰，李宁，王庆，张永新，王文杰，周舟，詹乐昌，张锴，马静娴，雷欣，崔岚，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：