近日,攀鋼研究院科(ke)研人員在實驗室成功(gong)制備出4件核電領域(yu)用功(gong)能材(cai)料(liao)的中試(shi)樣(yang)件,驗證了熔煉(lian)、熱加工(gong)工(gong)藝可靠性,為下一步工(gong)業試(shi)制奠(dian)定(ding)了良好基礎(chu)。


安全高效發展核(he)電(dian)是能(neng)源變革的(de)(de)選擇之(zhi)一(yi)(yi)。超(chao)高硼不銹鋼具(ju)有優異的(de)(de)熱中(zhong)(zhong)(zhong)子吸收屏蔽(bi)性能(neng),其在核(he)反應(ying)控制棒、反應(ying)堆屏蔽(bi)體、乏燃(ran)料(liao)貯存(cun)(cun)格架、乏燃(ran)料(liao)運(yun)輸容(rong)器、乏燃(ran)料(liao)后處理等領(ling)(ling)域(yu)具(ju)有非常高的(de)(de)應(ying)用(yong)價值,是我國核(he)電(dian)領(ling)(ling)域(yu)急(ji)需的(de)(de)一(yi)(yi)種關(guan)鍵(jian)功能(neng)材料(liao)。硼含量(liang)越(yue)高,材料(liao)的(de)(de)熱中(zhong)(zhong)(zhong)子吸收性能(neng)越(yue)好。但是,高硼不銹鋼的(de)(de)凝固組織中(zhong)(zhong)(zhong)存(cun)(cun)在大(da)量(liang)粗大(da)的(de)(de)硬脆共(gong)晶(jing)硼化(hua)物,導致熱塑性非常差(cha)。其在熱加(jia)工過(guo)程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong),容(rong)易產生嚴(yan)重(zhong)的(de)(de)表面(mian)龜裂(lie)、邊部(bu)開裂(lie)甚至(zhi)碎裂(lie)。因(yin)其工藝窗口(kou)特別(bie)狹窄,制造難(nan)度(du)非常大(da),導致該關(guan)鍵(jian)材料(liao)長期嚴(yan)重(zhong)依(yi)賴進口(kou),存(cun)(cun)在“卡(ka)脖子”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。