近日,攀(pan)鋼(gang)研究院科研人員在實驗(yan)室成功(gong)制備(bei)出4件核電(dian)領域用功(gong)能(neng)材料的中(zhong)試(shi)樣件,驗(yan)證了熔煉、熱加工工藝(yi)可(ke)靠性,為下一(yi)步工業試(shi)制奠定了良(liang)好(hao)基礎。


安全高(gao)效發展核電是(shi)能源變(bian)革的選擇(ze)之一(yi)。超高(gao)硼(peng)(peng)不(bu)銹鋼具(ju)有優(you)異的熱中(zhong)子(zi)吸收(shou)屏蔽性能,其在核反應控制(zhi)棒、反應堆屏蔽體(ti)、乏燃料(liao)(liao)(liao)(liao)貯存格架、乏燃料(liao)(liao)(liao)(liao)運(yun)輸容(rong)器、乏燃料(liao)(liao)(liao)(liao)后處理等領域具(ju)有非(fei)常高(gao)的應用價值(zhi),是(shi)我國核電領域急(ji)需的一(yi)種關(guan)鍵功能材料(liao)(liao)(liao)(liao)。硼(peng)(peng)含量越(yue)高(gao),材料(liao)(liao)(liao)(liao)的熱中(zhong)子(zi)吸收(shou)性能越(yue)好。但是(shi),高(gao)硼(peng)(peng)不(bu)銹鋼的凝固組織(zhi)中(zhong)存在大量粗大的硬脆(cui)共晶硼(peng)(peng)化物,導致(zhi)熱塑性非(fei)常差。其在熱加工過程中(zhong),容(rong)易產生嚴重(zhong)的表面龜裂、邊(bian)部(bu)開裂甚至碎裂。因其工藝窗(chuang)口特別狹窄,制(zhi)造(zao)難度非(fei)常大,導致(zhi)該關(guan)鍵材料(liao)(liao)(liao)(liao)長期嚴重(zhong)依(yi)賴進(jin)口,存在“卡脖子(zi)”風險。


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(gang)管(guan)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。