[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN112941413A - 一种抗辐照核电反应堆压力容器合金 - Google Patents

一种抗辐照核电反应堆压力容器合金 Download PDF

Info

Publication number
CN112941413A
CN112941413A CN202110135216.9A CN202110135216A CN112941413A CN 112941413 A CN112941413 A CN 112941413A CN 202110135216 A CN202110135216 A CN 202110135216A CN 112941413 A CN112941413 A CN 112941413A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure vessel
reactor pressure
nuclear power
alloy
irradiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110135216.9A
Other languages
English (en)
Inventor
沙刚
孔洋
薛飞
薛晶
胡蓉
梅金娜
靳慎豹
柏广海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing University of Science and Technology
Suzhou Nuclear Power Research Institute Co Ltd
Original Assignee
Nanjing University of Science and Technology
Suzhou Nuclear Power Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing University of Science and Technology, Suzhou Nuclear Power Research Institute Co Ltd filed Critical Nanjing University of Science and Technology
Priority to CN202110135216.9A priority Critical patent/CN112941413A/zh
Publication of CN112941413A publication Critical patent/CN112941413A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
    • G21C13/08—Vessels characterised by the material; Selection of materials for pressure vessels
    • G21C13/087—Metallic vessels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)

Abstract

本发明属于核电材料领域，具体涉及一种抗辐照核电反应堆压力容器合金。合金成分的质量配比(wt％)包括：0.08‑0.10的碳、0.25‑0.28的硅、0.80‑0.90的锰、0.90‑0.92的铬、0.40‑0.42的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷等。按照上述配方制备而成的核电反应堆压力容器合金其辐照性能与现商用核电反应堆压力容器合金辐照性能相比，其抗辐照性能提高12.2％‑15.3％。该核电反应堆压力容器合金在核反应堆市场有着广泛的应用前景。

Description

一种抗辐照核电反应堆压力容器合金
技术领域
本发明属于核电材料领域，具体涉及一种抗辐照核电反应堆压力容器合金。
背景技术
反应堆压力容器是核电站中最重要的不可替代部件，使用过程中，反应堆压力容器须长期承受约290度的热辐照同时承受长期的中子辐照，因此，随着反应堆的运行，反应堆压力容器会逐渐发生脆化，导致其性能逐渐恶化，当反应堆压力容器合金韧性-脆性转变温度上升到安全值以上，压力容器存在着突然破裂的危险。
大体而言，延长反应堆压力容器寿命的方法可以总结为以下两点：1、改变合金成分，优化或者去除某些合金成分(如：磷与硫)，提高其抗辐照性能；2、将长时间运行的反应堆压力容器高温退火，减少甚至去除反应堆压力容器运行过程中产生的导致其性能恶化的缺陷，使其性能部分恢复甚至接近其最初的性能状态，但是该方法存在严重的不足，安全性还有待求证。
与第二点方法相比，第一种方法明显更加符合核电反应堆压力容器合金的发展，寻找到抗辐照核电反应堆压力容器合金对于核电行业的健康发展是当下非常重要的一项艰难工作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗辐照核电反应堆压力容器合金。
实现本发明目的的技术解决方案为：一种抗辐照核电反应堆压力容器合金，合金成分的组成以质量百分比计为：0.08-0.10的碳、0.25-0.28的硅、0.80-0.90的锰、0.90-0.92的铬、0.40-0.42的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷等。
进一步的，合金成分的组成以质量百分比计为：0.08的碳、0.25的硅、0.80的锰、0.90的铬、0.40的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷等。
进一步的，合金成分的组成以质量百分比计为：0.10的碳、0.28的硅、0.90的锰、0.92的铬、0.42的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷等
本发明与现有技术相比，其显著优点在于：
按照配方制备而成的核电反应堆压力容器合金其辐照性能与现商用核电反应堆压力容器合金辐照性能相比，其抗辐照性能提高12.2％-15.3％。
具体实施方式
一种抗辐照核电反应堆压力容器合金，该合金成分的质量配比包括：0.08-0.10的碳、0.25-0.28的硅、0.80-0.90的锰、0.90-0.92的铬、0.40-0.42的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷等。
优化后，成分的质量配比包括：0.08的碳、0.26的硅、0.87的锰、0.91的铬、0.41的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷等
本发明的特点是按照配方制备而成的核电反应堆压力容器合金其辐照性能与现商用核电反应堆压力容器合金辐照性能相比，其抗辐照性能提高12.2％-15.3％。该核电反应堆压力容器合金在核反应堆有着广泛的市场前景。

Claims (3)

1.一种抗辐照核电反应堆压力容器合金，其特征在于，合金成分的质量配比(wt％)包括：0.08-0.10的碳、0.25-0.28的硅、0.80-0.90的锰、0.90-0.92的铬、0.40-0.42的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷等。
2.根据权利要求1所述的合金，其特征在于，合金成分的组成以质量百分比计为：0.08的碳、0.25的硅、0.80的锰、0.90的铬、0.40的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷、等。
3.根据权利要求1所述的合金，其特征在于，合金成分的组成以质量百分比计为：0.10的碳、0.28的硅、0.90的锰、0.92的铬、0.42的镍、余量的铁，此外，由于冶金条件的限制，会含有些许的杂质元素，例如铜、磷、等。
CN202110135216.9A 2021-02-01 2021-02-01 一种抗辐照核电反应堆压力容器合金 Pending CN112941413A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110135216.9A CN112941413A (zh) 2021-02-01 2021-02-01 一种抗辐照核电反应堆压力容器合金

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110135216.9A CN112941413A (zh) 2021-02-01 2021-02-01 一种抗辐照核电反应堆压力容器合金

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112941413A true CN112941413A (zh) 2021-06-11

Family

ID=76240489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110135216.9A Pending CN112941413A (zh) 2021-02-01 2021-02-01 一种抗辐照核电反应堆压力容器合金

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112941413A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES336995A1 (es) * 1966-02-21 1968-06-01 United States Steel Corp Procedimiento para preparar aceros de elevada resistencia elastica.
US4183774A (en) * 1976-04-02 1980-01-15 Commissariat A L'energie Atomique High-endurance superalloy for use in particular in the nuclear industry
JPS5785956A (en) * 1980-11-14 1982-05-28 Sumitomo Metal Ind Ltd Structural material of nuclear reactor core used in water-cooled environment
US5695716A (en) * 1993-12-10 1997-12-09 Bayer Aktiengesellschaft Austenitic alloys and use thereof
CN109694988A (zh) * 2017-10-20 2019-04-30 鞍钢股份有限公司 一种三代压水堆核电站支吊架用钢及其制造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES336995A1 (es) * 1966-02-21 1968-06-01 United States Steel Corp Procedimiento para preparar aceros de elevada resistencia elastica.
US4183774A (en) * 1976-04-02 1980-01-15 Commissariat A L'energie Atomique High-endurance superalloy for use in particular in the nuclear industry
JPS5785956A (en) * 1980-11-14 1982-05-28 Sumitomo Metal Ind Ltd Structural material of nuclear reactor core used in water-cooled environment
US5695716A (en) * 1993-12-10 1997-12-09 Bayer Aktiengesellschaft Austenitic alloys and use thereof
CN109694988A (zh) * 2017-10-20 2019-04-30 鞍钢股份有限公司 一种三代压水堆核电站支吊架用钢及其制造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘胜新: "《实用金属材料手册》", 31 August 2011 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104357752B (zh) 一种用于阀门铸造的合金材料及其处理工艺
CN111118378A (zh) 一种核用高熵合金及其制备方法
CN104611566A (zh) 废旧锂离子电池中有价金属回收的方法
CN104004971B (zh) 一种合金材料法兰及其锻造工艺
CN104342603A (zh) 一种提高阀门耐腐蚀性能的合金材料及其处理工艺
CN110195191A (zh) 核反应堆燃料元件包壳材料用Fe-Cr-Al合金及其制备方法
CN112794300A (zh) 废旧磷酸铁锂电池正极片的分离回收再生方法
CN101967567A (zh) 制备金属钒的方法
CN102181749B (zh) 一种核压水反应堆用锆合金材料及其制备方法
CN103667690A (zh) 铬钼金属自还原球团及其制备和直接合金化钢液的方法
CN112941413A (zh) 一种抗辐照核电反应堆压力容器合金
CN101705491A (zh) 一种高温锌合金牺牲阳极
CN112251666A (zh) 一种乏燃料后处理用奥氏体不锈钢锻件及其制造方法
CN105568056B (zh) 一种压水堆燃料元件包壳用锆合金
CN109022696B (zh) 提高SA387Gr11CL1钢板低温冲击韧性的方法
CN104479824A (zh) 一种乳状防锈油
CN109830772B (zh) 一种磷酸铁锂废料的再生方法
CN117551936A (zh) 一种燃料电池双极板含钨氮高耐蚀性不锈钢及其制备方法
CN112981273A (zh) 铁素体合金及利用其制造核燃料包壳管的方法
CN106048388B (zh) 一种提高1Cr13冲击性能的方法
CN108907061B (zh) 一种树头四通阀的制造方法
CN108754249B (zh) 一种电池用铝合金带材及其制备方法
CN106893828A (zh) 一种快速淬火介质及制备工艺
CN108034798B (zh) 一种降低2Cr12Ni4Mo3VNbN透平叶片屈强比的热处理方法
CN111705247A (zh) 一种耐高低温铝合金牺牲阳极及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210611

RJ01 Rejection of invention patent application after publication