本发明专利技术公开了一种采用１６ＭＮＤ５合金钢的百万千瓦级核电反应堆压力容器下封头锻件热处理工艺方法，将炉温加热至４００～５００℃，锻件入炉保温１～３小时；继续对炉加热，升温速度小于等于８０℃／小时；当炉温升至６５０～７００℃时使锻件保温３～５小时；以功率升温速度对炉继续加热，加热至８８０～９００℃时，锻件均热后保温５～８小时；将锻件从炉内吊出放入循环水中冷却，每小时供水量大于等于１０００吨，水冷至少９０分钟；将炉温加热至３００～３５０℃后，使锻件入炉保温１～３小时；继续对炉加热，升温速度小于等于６０℃／小时；当炉温升至６４０～６６０℃时使锻件保温５～８小时；将锻件从热处理炉吊出空冷至室温。本发明专利技术能使锻件的最终机械性能达到相关技术规范的要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种热处理工艺方法，特别是涉及一种采用16MND5合金钢的百万千 瓦级。
技术介绍
目前，全球核电已进入了一个高速发展时期，为了改善能源结构各工业发达国家 和发展中国家都在积极致力于核电的发展。近年来，电力紧缺已成为制约中国经济持续高 速发展的瓶颈，作为节约能源和调整能源结构的重要举措，核电已纳入了国家电力发展规 划。我国核电事业的发展已有三十余年的历史，一直以较小规模核电装备研究与试制为主， 没有形成成熟的制造技术和生产装备能力。而随着核电技术向大型化发展，对其基础零部 件的要求也越来越高。大型先进压水堆核电中的反应堆压力容器(RPV)、蒸汽发生器(SG) 等关键设备所需的超大型锻件的制造技术和生产能力，成为制约全球核电高速发展的瓶 颈。因此，我国正在积极进行百万千瓦级核电锻件的科技攻关。其中，合理的热处理技术是 保证超大型核电锻件满足性能要求的关键。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种采用16MND5合金钢的百万千瓦级核电反应 堆压力容器下封头锻件热处理工艺方法，使锻件的最终机械性能达到相关技术规范的要 求。为解决上述技术问题，本专利技术的采用16MND5合金钢的百万千瓦级核电反应堆压 力容器下封头锻件热处理工艺方法包括如下步骤第一步，将热处理炉的炉温加热至400 500°C后，使锻件入炉保温1 3小时；第二步，继续对热处理炉加热，升温速度小于等于80°C /小时；当炉温升至650 700°C时使锻件保温3 5小时；第三步，以功率升温速度对热处理炉继续加热，当加热至880 900°C时，锻件均 热后保温5 8小时；第四步，将锻件吊出热处理炉放入循环水中冷却，每小时供水量大于等于1000 吨，水冷的时间至少为90分钟；第五步，将热处理炉的炉温加热至300 350°C后，使锻件入炉保温1 3小时；第六步，继续对热处理炉加热，升温速度小于等于60°C /小时；当炉温升至640 660°C时使锻件保温5 8小时；第七步，将锻件从热处理炉吊出，空冷至室温。根据相关技术规范的要求，采用16MND5合金钢的百万千瓦级核电反应堆压力容 器下封头锻件机械性能如下表1所示；经过本专利技术的方法热处理后，所述下封头锻件机械 性能完全能够达到要求，从而实现百万千瓦级核电反应堆压力容器下封头锻件的国产化。3 表 1 附图说明下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明图1是本专利技术的热处理工艺方法中淬火工艺过程示意图；图2是本专利技术的热处理工艺方法中回火工艺过程示意图；图3是下封头锻件热处理时利用排气管将封闭空气排出的示意图。具体实施例方式16MND5锰镍钼低合金钢是用于核电反应堆压力容器的专用钢种，具有足够的抗拉 强度、韧性和可焊接性能。采用16MND5合金钢的百万千瓦级核电反应堆压力容器下封头锻件热处理的具体 工艺过程如下参见图1所示，先进行淬火第一步，将热处理炉的炉温加热至400 500°C后，使锻件入炉保温1 3小时。第二步，继续对热处理炉加热，升温速度小于等于80°C /小时。第三步，当炉温升至650 700°C时使锻件保温3 5小时。第四步，以功率升温速度(即以热处理炉最大功率加热升温)对热处理炉继续加 热，当加热至880 900°C时，锻件均热后保温5 8小时。是否均热可以按附载在锻件上4的热电偶指示温度判断。第五步，将锻件从热处理炉内吊出放入循环水中冷却，每小时供水量大于等于 1000吨。水冷的时间为至少为90分钟，水冷时使锻件在循环水中上下串动(例如利用行车 吊钩的上下运动来实现锻件在水中的上下串动)。参见图3所示，水冷时锻件1的开口端朝下，利用排气管2将封闭空气排出，提高 热交换效果。缓冲环3在锻件热处理时对试料区起隔热效果。参见图2所示，然后进行回火第六步，将热处理炉的炉温加热至300 350°C后，使锻件入炉保温1 3小时；第七步，继续对热处理炉加热，升温速度小于等于60°C /小时；第八步，当炉温升至640 660°C时使锻件保温5 8小时；第九步，将锻件从热处理炉吊出，空冷至室温。所述保温时允许的最大温度偏差为士 15°C。以上通过具体实施方式对本专利技术进行了详细的说明，但这些并非构成对本专利技术的 限制。在不脱离本专利技术原理的情况下，本领域技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应 视为属于本专利技术的保护范围。权利要求一种采用16MND5合金钢的百万千瓦级，其特征在于，包括如下步骤第一步，将热处理炉的炉温加热至400～500℃后，使锻件入炉保温1～3小时；第二步，继续对热处理炉加热，升温速度小于等于80℃/小时；当炉温升至650～700℃时使锻件保温3～5小时；第三步，以功率升温速度对热处理炉继续加热，当加热至880～900℃，锻件均热后保温5～8小时；第四步，将锻件吊出热处理炉放入循环水中冷却，每小时供水量大于等于1000吨，水冷的时间至少为90分钟；第五步，将热处理炉的炉温加热至300～350℃后，使锻件入炉保温1～3小时；第六步，继续对热处理炉加热，升温速度小于等于60℃/小时；当炉温升至640～660℃时使锻件保温5～8小时；第七步，将锻件从热处理炉吊出，空冷至室温。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述第四步水冷时使锻件在循环水中上 下串动。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述第四步水冷时锻件开口端朝下，利用 排气管将锻件内的封闭空气排出。4.根据权利要求1-4任何一项权利要求所述的方法，其特征在于保温时允许的最大 温度偏差为士 15°C。全文摘要本专利技术公开了一种采用16MND5合金钢的百万千瓦级，将炉温加热至400～500℃，锻件入炉保温1～3小时；继续对炉加热，升温速度小于等于80℃/小时；当炉温升至650～700℃时使锻件保温3～5小时；以功率升温速度对炉继续加热，加热至880～900℃时，锻件均热后保温5～8小时；将锻件从炉内吊出放入循环水中冷却，每小时供水量大于等于1000吨，水冷至少90分钟；将炉温加热至300～350℃后，使锻件入炉保温1～3小时；继续对炉加热，升温速度小于等于60℃/小时；当炉温升至640～660℃时使锻件保温5～8小时；将锻件从热处理炉吊出空冷至室温。本专利技术能使锻件的最终机械性能达到相关技术规范的要求。文档编号C21D11/00GK101906520SQ20091005735公开日2010年12月8日 申请日期2009年6月2日 优先权日2009年6月2日专利技术者凌进, 占凯, 叶志强, 吴晓隆, 林岳萌 申请人:上海重型机器厂有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用１６ＭＮＤ５合金钢的百万千瓦级核电反应堆压力容器下封头锻件热处理工艺方法，其特征在于，包括如下步骤： 第一步，将热处理炉的炉温加热至４００～５００℃后，使锻件入炉保温１～３小时； 第二步，继续对热处理炉加热，升温速度小于等于８０℃／小时；当炉温升至６５０～７００℃时使锻件保温３～５小时； 第三步，以功率升温速度对热处理炉继续加热，当加热至８８０～９００℃，锻件均热后保温５～８小时； 第四步，将锻件吊出热处理炉放入循环水中冷却，每小时供水量大于等于１０００吨，水冷的时间至少为９０分钟； 第五步，将热处理炉的炉温加热至３００～３５０℃后，使锻件入炉保温１～３小时； 第六步，继续对热处理炉加热，升温速度小于等于６０℃／小时；当炉温升至６４０～６６０℃时使锻件保温５～８小时； 第七步，将锻件从热处理炉吊出，空冷至室温。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：叶志强，凌进，吴晓隆，林岳萌，占凯，
申请(专利权)人：上海重型机器厂有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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