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多項產(chǎn)品實現(xiàn)國內(nèi)首家國產(chǎn)化!太鋼核級不銹鋼的研發(fā)與應用
發(fā)布時間:2023-09-07 09:52:28 瀏覽:

  近年來,太鋼以鈉冷快堆的高溫環(huán)境對316H不銹鋼的高溫性能要求為基礎(chǔ),結(jié)合在壓水堆、聚變堆鋼板制造技術(shù)方面的技術(shù)積累,從化學成分、組織、性能控制技術(shù)等方面深入研究和開發(fā),以有害因素最小化、有利因素最大化為目標,形成一套完整的高品質(zhì)不銹鋼制造工藝和技術(shù)。

  3.1 核電高純凈不銹鋼精煉技術(shù)

  太鋼以鐵水為主原料,開發(fā)“三脫鐵水預處理+低雜質(zhì)元素合金”的原料純凈化技術(shù)和流程,并根據(jù)需要開發(fā)出了“三脫鐵水→K-OBM-S→VOD”和“三脫鐵水+中頻爐預溶液→AOD→RH”兩條精煉工藝路線,實現(xiàn)了不銹鋼純凈度控制的突破,也是世界唯一采用優(yōu)質(zhì)“三脫”鐵水為原料生產(chǎn)核電用不銹鋼的企業(yè)。

  通過開發(fā)核電不銹鋼精煉關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)脫氫率>80% 、[H]≤2ppm,T[O]≤15ppm,P、V、Cu、Co有害金屬元素降低了60%以上,Co元素的降低率高達93%,消除了粗系夾雜物,各類細系夾雜物級別控制在1.0級以內(nèi)。

  3.2 高耐蝕、高強韌性能匹配控制技術(shù)

  化學成分是鋼種力學性能、耐蝕性能的基礎(chǔ)。太鋼首先應通過成分設(shè)計和控制,使得鋼種同時兼顧各項性能要求。對于奧氏體不銹鋼而言,強化力學性能的手段一般只有碳元素和氮元素,碳元素對鋼種強度有利但對耐腐蝕性能不利,氮元素對鋼種的強度和耐腐蝕性能都有利。

  針對鋼板高溫強度、高耐蝕要求的矛盾需求關(guān)系,太鋼通過C、Nb、N等元素的控制,實現(xiàn)了不銹鋼的高溫高強、高耐蝕、強韌性最佳匹配,成為高質(zhì)量穩(wěn)定工業(yè)化生產(chǎn)的重要保證。 

  3.3 殘余鐵素體超低含量控制技術(shù)

  鑒于殘余鐵素體對奧氏體不銹鋼高溫、低溫和導磁性能等不利的問題,太鋼針對鋼板軋制用連鑄坯和電渣錠中鐵素體含量、分布規(guī)律以及鐵素體在熱軋、熱處理時不能消除的特點,通過分析鋼液非平衡凝固過程中鐵素體相的析出行為和固態(tài)下鐵素體相的高溫擴散行為,分別開發(fā)了錠、坯、板上殘余鐵素體含量的科學、合理化控制技術(shù),既能利用到鐵素體對力學性能、組織均勻性方面好的貢獻,也能夠有效避免殘余鐵素體造成的危害。

  3.4 性能均勻性、穩(wěn)定性控制技術(shù)

  鋼板性能均勻性、穩(wěn)定性取決于組織的穩(wěn)定性,最主要是晶粒度及其均勻性。針對不同厚度的鋼板,為了實現(xiàn)鋼板全厚度范圍晶粒度和性能的精準和均勻控制,根據(jù)奧氏體不銹鋼的固有特性,太鋼開發(fā)出包括薄規(guī)格鋼板“匹配固溶處理技術(shù)”、超厚規(guī)格鋼板“高壓縮比+大單道變形量+高終軋溫度+匹配固溶處理技術(shù)”、中等規(guī)格鋼板“復合疊軋控制技術(shù)”等系列鋼板晶粒度控制技術(shù),具備了6-150mm厚度的鋼板晶粒度級別按技術(shù)要求進行準確調(diào)控、且全厚度范圍的級差不超過2級的工藝技術(shù)水平,滿足了核電產(chǎn)品對材料組織均勻性的內(nèi)在需求。

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