[发明专利]百万千瓦级核电主管道的锻造成型方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种锻造工艺，具体涉及一种百万千瓦级核电主管道的锻 造成型方法。

背景技术

百万千瓦级核电技术采用的AP1000先进压水堆技术属于第三代核电技 术，其中，反应堆压力容器、蒸汽发生器和反应堆冷却剂泵之间通过反应 堆冷却剂主管道(简称主管道)连接，以构成一个反应堆冷却剂系统的封 闭循环。

其中的主管道需要经过两道工序才可制造完成，第一步，锻造，即对 钢锭进行锻造成型；第二步，弯管。由于该百万千瓦级核电技术中所用到 的主管道的制造需要采用锻件，而不是以往的铸件，并且其中的主要接管 和弯头与管子为合成单件产品。但是按照目前现有的锻造方法，无法制造 出能够用于百万千瓦级核电技术的主管道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种百万千瓦级核电主管道的锻造 成型方法，用该方法可以锻造出用于百万千瓦级核电的带有两个接管的主 管道。

为解决上述技术问题，本发明百万千瓦级核电主管道的锻造成型方法 的技术解决方案为，锻造过程分为以下步骤：

a，镦粗；将钢锭加热至1200℃，镦粗；

b，拔长；将锻件加热至1200℃，运用宽砧强压法拔长，将锻件截面拔 长成正八角形；

c，单边号印；在正八角形坯料的一侧切四个缺口，在锻件上分料形成 第一轴肩、第二轴肩，两个轴肩之间的中间轴颈，两端的第一轴颈、第二 轴颈；在上述缺口的两侧分别切缺口；

d，分别对两端及中间部位拔长；将锻件加热至1200℃，分别对两端及 中间拔长，拔长后，第一、第二轴肩保持正八角形截面不变，两个轴肩之 间的中间轴颈及两端的轴颈的截面成为圆形；各轴颈的圆形截面的中心偏 离两个轴肩的正八角形截面中心；

e，最后一火拔长；将锻件加热至1200℃，分别将两个轴肩拔长成为扁 方，并使两个扁方互成45°角；对中间轴颈及两端的轴颈分别拔长，使上 述轴颈达到产品规定的尺寸；此步骤在锻件温度降至900℃以前完成。

其中所述d步骤拔长后的两个轴肩、中间轴颈及两端的轴颈的尺寸留 有≥20％的变形量。

所述b步骤拔长后的正八角形的尺寸通过以下方法确定：

划第一中心线，在第一中心线上任选一点作为圆心，按照主管直径的 尺寸要求划出主管；

以主管的圆心为顶点，以第一中心线为始边，分别向两边作22.5°的 角，该两个22.5°角的终边所在直线分别为两个接管的轴线；

按照接管直径、接管长度的尺寸要求，在主管的基础上划出接管，确 定两个接管的外顶点；

分别过两个外顶点划线，过左顶点的线与水平线成45°角，过右顶点 的线与水平线成135°角；

以所述过两个外顶点的线以及主管下部的水平切线作为正八角形的三 条边，以第一中心线作为正八角形的中心线，确定正八角形的中心及尺寸。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明在锻造过程采用单边号印技术，使锻件在锻造过程中形成两边 不对称变形，从而能够形成所需要的偏心轴颈。

通过本发明制造的锻件，能够在锻造过程中在主管道上锻造形成两互 成45°角的接管，可保证产品的加工质量，减轻锻件的重量。并且由于在最 后一火的锻造过程中，锻件各尺寸均留有变形量，可保证奥氏体不锈钢的 晶粒度。

采用本发明制造百万千瓦级核电主管道，所需钢锭重量小、成本低、 加工余量小。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是经过镦粗后的锻件形状；

图2是经过拔长后的锻件形状；

图3是经过初步单边号印的锻件形状；

图4是图3中A-A的剖视图；

图5是将图4逆时针旋转90度后进一步单边号印后的锻件缺口的截面 形状；

图6是进一步单边号印后的锻件形状；

图7是对两端及中间部位拔长后的锻件形状；

图8是图7的侧视图；

图9是第一轴肩的截面示意图；

图10是第一轴肩经过最后一火拔长后的截面示意图；

图11是第二轴肩的截面示意图；

图12是第二轴肩经过最后一火拔长后的截面示意图；