近日，寶鈦集團鎳材料公司自主設計、研發(fā)生產(chǎn)的出口核電用鎳基合金因康690（Inconel690）板材，順利通過第三方現(xiàn)場檢驗并成功交付40余噸，這標志著公司在鎳基合金高端領域又邁出了堅實的一步。
該合金作為核電領域常用的一種特殊合金，因其優(yōu)異的抗晶間腐蝕和抗晶間應力腐蝕開裂的能力，主要用于壓水堆核電蒸汽發(fā)生器傳熱管，是蒸汽發(fā)生器的核心材料。由于該合金富含近30％的鉻元素，屬典型的奧氏體鎳基耐蝕合金，具有鑄態(tài)組織的成分偏析、晶界間間隙元素的精準控制等冶煉難題，同時，其較窄的熱加工成型區(qū)間、道次形變量和終鍛溫度的設計及避免合金晶界貧鉻而采取的熱處理制度等，皆為合金成型和熱處理的技術難點。
在該合金的設計研發(fā)中，寶鈦集團鎳材料公司借助“十三五”期間對鎳基合金工藝研究和生產(chǎn)試制積累的經(jīng)驗、技術、人才優(yōu)勢，確立并實施了小規(guī)格的產(chǎn)品研發(fā)，并在小批量研發(fā)成果基礎上，利用電子顯微和能譜分析技術，得出合金的易偏析及晶間腐蝕機理，準確驗證了相關工藝參數(shù)的正確性。
為實現(xiàn)工業(yè)化批量生產(chǎn)試制，寶鈦集團鎳材料公司結合集團公司2T真空感應爐、3T電渣重熔爐的特長及強大的后道加工能力，認真總結技術經(jīng)驗，反復論證，梳理前期試驗的關鍵參數(shù)，詳細設計大型化因康合金的兩步法熔煉試制工藝。經(jīng)過兩輪的大錠型熔煉、鍛造、軋制及熱處理試驗，最終運用調(diào)質(zhì)處理消除了鑄錠偏析的問題，通過嚴格控制終鍛溫度和形變制度解決了熱加工難題，采取高溫固溶+等溫時效的熱處理工藝有效避免了合金板材晶界貧鉻，進而保證了板材具備優(yōu)良的抗晶界腐蝕性能。同時，為規(guī)范該板材批量化生產(chǎn)試制的工藝過程，鎳材料公司根據(jù)試驗過程及時制定了合金試制大綱，實現(xiàn)了對全流程工藝監(jiān)督和現(xiàn)場指導。
經(jīng)第三方現(xiàn)場檢驗，寶鈦集團鎳材料公司生產(chǎn)40余噸合金板材的化學成分、力學性能、晶間腐蝕性能、表面質(zhì)量等符合ASME SB168的標準規(guī)定，綜合性能滿足核電使用要求。