近(jin)日,攀鋼研究院科研人員在實驗室成功(gong)制備出(chu)4件核電領域(yu)用功(gong)能材料(liao)的中試樣件,驗證了(le)熔煉、熱加工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝可靠性(xing),為下一步工(gong)(gong)(gong)業試制奠定(ding)了(le)良好基(ji)礎。


安全(quan)高效發(fa)展核(he)電(dian)(dian)是(shi)(shi)能(neng)源變革(ge)的(de)(de)選擇(ze)之一(yi)。超(chao)高硼(peng)不(bu)銹(xiu)鋼具有優異(yi)的(de)(de)熱(re)中(zhong)(zhong)子吸收(shou)屏(ping)蔽性(xing)能(neng),其在(zai)核(he)反(fan)應(ying)控制棒、反(fan)應(ying)堆屏(ping)蔽體、乏燃(ran)料(liao)貯存(cun)(cun)格架、乏燃(ran)料(liao)運輸容(rong)器、乏燃(ran)料(liao)后處理等領域具有非常高的(de)(de)應(ying)用價值,是(shi)(shi)我國核(he)電(dian)(dian)領域急需的(de)(de)一(yi)種關鍵(jian)功能(neng)材(cai)料(liao)。硼(peng)含(han)量越高,材(cai)料(liao)的(de)(de)熱(re)中(zhong)(zhong)子吸收(shou)性(xing)能(neng)越好(hao)。但是(shi)(shi),高硼(peng)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)凝固組織(zhi)中(zhong)(zhong)存(cun)(cun)在(zai)大(da)量粗大(da)的(de)(de)硬脆共晶硼(peng)化物(wu),導致熱(re)塑(su)性(xing)非常差。其在(zai)熱(re)加(jia)工過程中(zhong)(zhong),容(rong)易產(chan)生嚴重的(de)(de)表面(mian)龜裂(lie)、邊部開裂(lie)甚至(zhi)碎裂(lie)。因(yin)其工藝窗口(kou)特別狹窄,制造難度非常大(da),導致該關鍵(jian)材(cai)料(liao)長期(qi)嚴重依賴進口(kou),存(cun)(cun)在(zai)“卡脖子”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(xiu)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。