近日，寶鈦集團(tuán)鎳材料公司自主設(shè)計(jì)、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(guò)第三方現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)并成功交付40余噸，這標(biāo)志著公司在鎳基合金高端領(lǐng)域又邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
該合金作為核電領(lǐng)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(yīng)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(zhǔn)控制等冶煉難題，同時(shí)，其較窄的熱加工成型區(qū)間、道次形變量和終鍛溫度的設(shè)計(jì)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(shù)難點(diǎn)。
在該合金的設(shè)計(jì)研發(fā)中，寶鈦集團(tuán)鎳材料公司借助“十三五”期間對(duì)鎳基合金工藝研究和生產(chǎn)試制積累的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)、人才優(yōu)勢(shì)，確立并實(shí)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(chǔ)上，利用電子顯微和能譜分析技術(shù)，得出合金的易偏析及晶間腐蝕機(jī)理，準(zhǔn)確驗(yàn)證了相關(guān)工藝參數(shù)的正確性。
為實(shí)現(xiàn)工業(yè)化批量生產(chǎn)試制，寶鈦集團(tuán)鎳材料公司結(jié)合集團(tuán)公司2T真空感應(yīng)爐、3T電渣重熔爐的特長(zhǎng)及強(qiáng)大的后道加工能力，認(rèn)真總結(jié)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，反復(fù)論證，梳理前期試驗(yàn)的關(guān)鍵參數(shù)，詳細(xì)設(shè)計(jì)大型化因康合金的兩步法熔煉試制工藝。經(jīng)過(guò)兩輪的大錠型熔煉、鍛造、軋制及熱處理試驗(yàn)，最終運(yùn)用調(diào)質(zhì)處理消除了鑄錠偏析的問(wèn)題，通過(guò)嚴(yán)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(shí)效的熱處理工藝有效避免了合金板材晶界貧鉻，進(jìn)而保證了板材具備優(yōu)良的抗晶界腐蝕性能。同時(shí)，為規(guī)范該板材批量化生產(chǎn)試制的工藝過(guò)程，鎳材料公司根據(jù)試驗(yàn)過(guò)程及時(shí)制定了合金試制大綱，實(shí)現(xiàn)了對(duì)全流程工藝監(jiān)督和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)。
經(jīng)第三方現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，寶鈦集團(tuán)鎳材料公司生產(chǎn)40余噸合金板材的化學(xué)成分、力學(xué)性能、晶間腐蝕性能、表面質(zhì)量等符合ASME SB168的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，綜合性能滿足核電使用要求。