近(jin)日,攀鋼研究(jiu)院科研人員在(zai)實驗室成功制(zhi)備出(chu)4件(jian)(jian)核電領(ling)域用功能材料的(de)中試樣件(jian)(jian),驗證了(le)熔煉(lian)、熱加工工藝可靠性(xing),為下一(yi)步工業試制(zhi)奠定了(le)良(liang)好基礎(chu)。
安全高(gao)效發展核電是(shi)(shi)能源變革的(de)選(xuan)擇之一。超(chao)高(gao)硼(peng)不銹鋼具有(you)優異(yi)的(de)熱中(zhong)(zhong)子(zi)吸收屏蔽(bi)性(xing)能,其(qi)(qi)在核反應(ying)控(kong)制棒(bang)、反應(ying)堆(dui)屏蔽(bi)體、乏燃(ran)料貯存(cun)格架、乏燃(ran)料運(yun)輸容器、乏燃(ran)料后處(chu)理等領域具有(you)非(fei)常高(gao)的(de)應(ying)用價值,是(shi)(shi)我國核電領域急需的(de)一種關鍵功能材(cai)(cai)料。硼(peng)含(han)量越高(gao),材(cai)(cai)料的(de)熱中(zhong)(zhong)子(zi)吸收性(xing)能越好。但(dan)是(shi)(shi),高(gao)硼(peng)不銹鋼的(de)凝(ning)固組織中(zhong)(zhong)存(cun)在大(da)量粗(cu)大(da)的(de)硬脆共晶硼(peng)化物,導致(zhi)熱塑(su)性(xing)非(fei)常差。其(qi)(qi)在熱加工過(guo)程中(zhong)(zhong),容易產生嚴(yan)重(zhong)的(de)表面龜裂(lie)、邊部開裂(lie)甚至(zhi)碎裂(lie)。因(yin)其(qi)(qi)工藝窗(chuang)口(kou)特(te)別狹(xia)窄,制造難度非(fei)常大(da),導致(zhi)該關鍵材(cai)(cai)料長期嚴(yan)重(zhong)依賴(lai)進口(kou),存(cun)在“卡脖子(zi)”風(feng)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(bu)銹(xiu)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。