[00144818]AP/CAP屏蔽電機主泵屏蔽套材料和飛輪護環制造及應用研究

本研究的目的是實現屏蔽套材料和飛輪護環鍛件的國產化。本研究工作包括屏蔽套材料研制、屏蔽套材料應用研究、飛輪護環研制、飛輪護環材料應用研究四部分。 屏蔽套材料研制圍繞C-276 合金成分精確控制難、合金元素高易偏析、變形抗力大、熱加工易開裂、冷加工硬化能力強、板形及尺寸精度難控制、組織與性能要求高且控制難度大等工藝難關,分析了C-276 合金的基礎物性參數,對其成分進行了熱力學計算和優化,研究了鋼錠成分偏析和有害相的析出行為,深入剖析了合金熱加工變形行為,建立了熱加工本構方程,揭示了加工硬化行為和對加工性能的影響機理,通過仿真技術研究了熱軋卷冷卻過程及對合金韌性的影響,研究了合金在中高溫環境下的析出行為和對加工性能、使用性能的影響,初步探討了合金耐腐蝕性能和電學性能。對屏蔽套用C-276 合金冷軋板的研制和技術難關的攻克起到了強力的支撐作用,并為合金的使用提供了參考。通過技術攻關,解決了低C、Si 及氣體含量的冶煉與成分精確控制、實現該類合金大型電渣重熔錠的偏析控制,攻克熱加工易開裂工藝難關,突破爐卷熱軋工藝瓶頸,形成了特有的合金冷軋技術,掌握了材料性能與組織均勻性控制技術、板形與尺寸精度控制技術,成功開發了該系列合金板帶擁有自主知識產權的全流程制造工藝,實現了主泵屏蔽套用高鉬難變形 C-276 寬幅冷軋薄板的國產化制造。 屏蔽套材料應用研究對外購鋼卷和寶鋼煉鋼兩種技術方案的屏蔽套材料的化學成分、室溫力學性能、高溫力學性能、金相組織、焊接、加工性能進行了驗證,并給出了屏蔽套材料國產化成功的結論。對屏蔽套材料疲勞性能進行了測試,為屏蔽套國產化設計提供了數據支持。對屏蔽套激光焊接進行了研究,得到了屏蔽套激光焊接的工藝參數。 飛輪護環研制在傳統火電護環的基礎上分析了核電用高性能等級護環的難點,對化學成分優化設計、冶煉工藝、鍛造工藝、固溶工藝、冷脹工藝等方面的研究進行了總結,并對國產化的AP/CAP 屏蔽電機主泵飛輪護環性能指標水平進行了綜述,國產化飛輪護環模擬件已基本滿足應用要求,完成了核電用高性能等級護環制造技術的突破。 飛輪護環應用研究對國產化的AP/CAP 護環進行了解剖,增加了抽樣頻次,進行了力學性能,磁導率,金相組織的驗證,并給出了飛輪護環國產化成功的結論。針對飛輪部套在制造過程中需要對護環部件進行熱套裝配,進行了熱套溫度對護環性能影響的研究,為飛輪護環熱套工藝制定提供了依據。