一种核屏蔽用镍基合金及其制造方法技术

一种核屏蔽用镍基合金，按重量比计包括以下成分：C≤0.03%，Cr：14%

【技术实现步骤摘要】
一种核屏蔽用镍基合金及其制造方法


[0001]本专利技术属于核电领域，具体涉及一种核屏蔽用镍基合金及其制造方法。

技术介绍

[0002]随着商业核电技术的快速发展，核电正日益成为现代能源体系中重要的组成部分。随着核电站建设的不断开展，针对核电站反应堆运行及放射性废料处置安全性的关注也日益增长，安全、可靠的核屏蔽材料成为民用核工业的迫切需求。核屏蔽材料要求对中子辐射有良好的耐受与屏蔽能力，同时还需要具备较高的室温/高温力学性能。由于硼钢具有较好的中子吸收能力，同时耐腐蚀、强度高，现有技术常采用硼钢用于乏燃料屏蔽等应用场景。然而，硼在不锈钢中溶解度较低，过量的硼会以硼化物形式析出，损害硼钢的综合性能，制约了其应用与发展。钆元素具有较大的等效种子吸收截面，同时具有良好的热稳定性和中子辐射耐受性，富钆奥氏体不锈钢不易发生腐蚀与肿胀，显示了良好的应用前景。然而，由于钆在不锈钢中不会固溶于基体，而是会形成熔点仅1060℃左右的金属间化合物(Ni,Cr,Fe)3Gd，会导致材料的力学性能、热加工性能和焊接性能发生显著恶化。因此，提供一种具有良好力学性能的核屏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核屏蔽用镍基合金，其特征在于，按重量比计，包括以下成分：C≤0.03%，Cr：14%
‑
17%，Gd：0.5%
‑
5%，Fe：5%
‑
10%，Al：0.5%
‑
5%，余量为Ni和不可避免的杂质；所述核屏蔽用镍基合金的组织包括面心立方结构的Ni晶粒、(Ni,Cr,Fe)5Gd和Ni3Al，其中所述面心立方结构的Ni晶粒为合金基体， (Ni,Cr,Fe)5Gd分布于所述面心立方结构的Ni晶粒的晶界，Ni3Al散布于基体内。2.根据权利要求1所述的核屏蔽用镍基合金，其特征在于，所述不可避免的杂质中，按重量比计，N≤0.05%，S≤0.03%，P≤0.03%，O≤0.03%。3.根据权利要求1或2所述的核屏蔽用镍基合金，其特征在于，按重量比计，包括以下成分：C：0.002%
‑
0.03%，Cr：14%
‑
15%，Gd：0.5%
‑
3.5%，Fe：5%
‑
10%，Al：0.5%
‑
3.5%，余量为Ni和不可避免的杂质。4.根据权利要求1或2所述的核屏蔽用镍基合金，其特征在于，所述面心立方结构的Ni晶粒平均晶粒直径为5μm
‑
50μm。5.根据权利要求1或2所述的核屏蔽用镍基合金，其特征在于，所述核屏蔽用镍基合金在室温下的抗拉强度为700MPa
‑
900MPa，延伸率为20%
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，梅其良，肖学山，王梦琪，李聪，潘杰，黄小林，石悠，付亚茹，高静，彭超，毛兰方，高圣钦，朱自强，丁谦学，黎辉，
申请(专利权)人：上海核工程研究设计院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：