近(jin)日,攀鋼(gang)研究(jiu)院(yuan)科研人(ren)員在實驗(yan)室成(cheng)功(gong)制備出4件核電領(ling)域用功(gong)能材(cai)料的(de)中試樣件,驗(yan)證了熔煉、熱加工(gong)工(gong)藝可靠性,為下一步(bu)工(gong)業試制奠定了良好基礎。
安(an)全高效(xiao)發展核(he)電是(shi)能(neng)源變革的(de)(de)選擇之一。超高硼不銹(xiu)鋼具有(you)優異的(de)(de)熱中子吸收屏蔽(bi)性(xing)能(neng),其(qi)在(zai)核(he)反應控制棒(bang)、反應堆(dui)屏蔽(bi)體、乏(fa)燃料(liao)貯存格架、乏(fa)燃料(liao)運輸容器(qi)、乏(fa)燃料(liao)后處(chu)理(li)等領域具有(you)非常(chang)高的(de)(de)應用價值,是(shi)我國核(he)電領域急(ji)需的(de)(de)一種關鍵功能(neng)材料(liao)。硼含量(liang)越高,材料(liao)的(de)(de)熱中子吸收性(xing)能(neng)越好。但是(shi),高硼不銹(xiu)鋼的(de)(de)凝固組織中存在(zai)大(da)量(liang)粗(cu)大(da)的(de)(de)硬脆共(gong)晶(jing)硼化物,導致熱塑性(xing)非常(chang)差。其(qi)在(zai)熱加工(gong)過(guo)程中,容易產生嚴重的(de)(de)表面龜(gui)裂、邊部開裂甚至(zhi)碎裂。因其(qi)工(gong)藝窗口特別狹窄,制造難度非常(chang)大(da),導致該關鍵材料(liao)長期嚴重依賴進口,存在(zai)“卡(ka)脖子”風險。
為解決核電乏燃料貯存用熱中子吸收屏蔽關鍵材料高硼不銹鋼管材的進口替代問題,攀鋼研究院與東北大學協同創新,開展了新合金體系高硼不銹鋼中試級別研制,突破了高硼不銹鋼熱加工開裂的瓶頸技術問題,打通熔煉和熱成型工藝,成功制備出高硼不銹鋼鍛件,為下一步工程化研制奠定了基礎。

