一种核聚变反应堆用不锈钢异形管的制造方法技术

一种核聚变反应堆用不锈钢异形无缝管的制造方法，属于热轧和冷加工钢铁材料成型技术，它包括采用铁水为原料转炉冶炼加VOD真空脱碳、热挤压成型、钢管冷加工和保护气氛热处理工艺；其特征在于（1）采用铁水为原料转炉冶炼加VOD真空脱碳的冶炼方法，圆钢坯经电渣重熔处理；（2）采用曲线倒角+渐收变形区+硬质合金模具设计的拉拔模具和合理的工艺参数；（3）采用保护气氛热处理+外表面精抛+内表面拉削的表面处理方法。本发明专利技术经二十余项外形尺寸检验、理化性能检验、无损检验，各项性能参数完全满足核聚变堆的设计要求，达到了核聚变堆用不锈钢异型管制造的国际先进水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热轧和冷加工钢铁材料成型技术，具体涉及，其具有特殊的截面形状、较高的表面光洁度、较高的平直度、无磁性、良好的低温强度和低温韧性。
技术介绍
核能包括裂变能和聚变能。核裂变能是重金属元素原子核中的质子通过裂变反应释放能量，因为裂变需要的铀等重金属元素在地球上含量稀少，而且常规裂变反应堆会产生放射性较强且很难分解的核废料，限制了裂变能的发展。核聚变能是主要借助氢的同位素通过聚变反应获得巨大能量，不产生核废料，不产生温室效应气体，放射性微乎其微，不对环境和周围居民构成威胁，而且氢同位素原料几乎是无限的。因此，聚变能是一种可持续利用、清洁安全的理想能源，被认为是未来解决世界能源和环境问题最重要的途径之一。聚变堆需要利用超导体形成的强磁场约束带电粒子，将聚变原料加热到上亿摄氏度高温，实现聚变反应。为满足实现超导环境的4K(-269°C)超低温下的材料强度要求和无磁性要求，在核聚变反应堆内用于支撑和保护超导线圈的套管采用奥氏体不锈钢异形管，使用环境要求其具有无磁性、良好的低温强度和低温韧性。由于此异形管需头尾相接焊接成900米的连续套管，采用牵引穿缆的方法将Nb-Ti导体线束从一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核聚变反应堆用不锈钢异形管的制造方法，包括下述步骤：（1）、将预处理铁水和Cr合金、Ni合金加入转炉中冶炼成粗钢水，粗钢水的化学成分质量分数为：C：0.03?0.05%，06%，P<0.020...

【技术特征摘要】
1.种核聚变反应堆用不锈钢异形管的制造方法，包括下述步骤: (1)、将预处理铁水和Cr合金、Ni合金加入转炉中冶炼成粗钢水，粗钢水的化学成分质量分数为:C:0.03-0.05%，0〈Si〈0.50%, Cr:16.00-18.50%, Ni 11.0-14.0%, Mn 0.3-0.6%,Ρ〈0.025%, S〈0.010%, Mo:2.002.50，Co:< 0.10，其余为 Fe 及不可避免的杂质； (2)、将粗钢水倒入真空吹氧脱碳炉中精炼，精炼后钢水的化学成分质量分数为:C: < 0.020%，0〈Si〈0.50%, Cr:17.50-18.50%, Ni 12.0-14.0%, Mn 0.3-0.6%,Ρ〈0.020%, S〈0.003%, Mo:2.00-2.50，Co:< 0.10，其余为 Fe 及不可避免的杂质； (3)、模铸 精炼钢水经模铸成不锈钢钢锭； (4)、管坯锻造 钢锭经电渣重熔后，开坯热轧，锻造成230_圆钢锭； (5)、热挤压 采用三段式加热工艺，加热温度分别为第一段是85(T900°C，第二段是118(Tl200°C，第三段是120(Tl220°C，进行热挤压时坯料内外温度120(Tl220°C，挤压比9. Γ Ο.85，挤压速度32(T350mm/S ;管坯内外表面喷涂采用玻璃粉润滑剂，外表面润滑采用VP68/2886型玻璃粉，内孔润滑采用EG6807S1I型玻璃粉，玻璃垫采用EG6802S1PA或EG6808S1PA型玻璃粉； (6)、冷加工包括冷拔、内表面拉削和外表面抛磨工艺环节，其中冷拔工艺为将外边长是64mm内径是44.4mm的挤压荒管一次拉拔成为外边长是59mm内径是41mm的外方内圆孔的管，外方内圆孔的管经完全退火酸洗后第二次拉拔为外边长是54...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伯文，康喜唐，陈洪琪，刘承志，侯楠，程逸明，张晓，拓雷锋，张琳，
申请(专利权)人：山西太钢不锈钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：