[发明专利]一种蒸汽发生器传热管用辊胀式机械堵头及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于核电技术领域，具体涉及一种蒸汽发生器传热管用辊胀式机械堵头及其制造方法。 

背景技术

目前我国在役与在建的核电站大都是引进法国技术或美国西屋公司技术，其大部分管件零部件都是直接进口法国或美国产品，特别是上世纪建设的核电站尤为如此。目前这些蒸汽发生器的传热管在使用过程中也经常出现腐蚀破损，而核电站蒸汽发生器传热管的腐蚀破损一直是核电站非计划停堆和电站容量因子损失的主要因素。为此我国专门从美国ZETEC公司引进了MIZ-18A型远程多频涡流检测系统对其蒸汽发生器传热管实施在役检查，依据检测结果对其腐蚀破损超出安全许可要求的进行堵管处理。二十多年来，各国采用了不同的堵管技术，如爆炸堵管、焊接堵管和机械堵管。爆炸堵管和焊接堵管属于永久性堵管或半永久性堵管技术。而机械堵管在现阶段比较先进的堵管方式。 

辊胀式机械堵头为深桶类盲孔件，如果采用棒材直接机械加工而成，由于盲孔过深很难加工，需要预先将其筒加工为前段和后段两部分，然后将筒前段与后段进行对焊，最后机械局部机械加工成型，最后喷涂等离子涂层。这种制造工艺方法虽然简单易行，但是由于筒存在焊缝，在安装过程中容易从焊缝处撕裂以及在使用过程中容易从焊缝处腐蚀失效，大大影响了堵头的使用效 果及寿命。 

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺点，本发明提供一种蒸汽发生器传热管用辊胀式机械堵头及其制造方法，不存在对焊焊缝，并且耐腐蚀性能好、使用安装性能好、使用寿命长。 

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案： 

一种蒸汽发生器传热管用辊胀式机械堵头，包括上部管本体和下部管本体，所述上部管本体和下部管本体相连通，且上部管本体上端开口，下部管本体下端封闭，上部管本体的外壁上喷涂有一圈等离子喷涂层，所述上部管本体上端开口处设置有外翻边。 

所述上部管本体和下部管本体为一体式结构。 

所述上部管本体内径由上至下相等，下部管本体内径由上至下缩小。 

所述等离子喷涂层沿上部管本体长度方向的长度为8～10mm。 

一种蒸汽发生器传热管用辊胀式机械堵头的制造方法，包括以下步骤： 

1）按照蒸汽发生器传热管材规格计算辊胀式机械堵头尺寸； 

2）选择与蒸汽发生器传热管材质相同的板坯，并将板坯进行固溶处理，使之获得单相奥氏体晶粒组织，然后将其加工成片状坯料； 

3）一次冷深拉成型：采用一次冷深拉模具将步骤2）的坯料进行第一次深拉，变形量控制为40%-50%，得到一次冷深拉件； 

4）二次冷深拉成型：采用二次冷深拉模具对一次冷深拉件 进行第二次深拉，变形量控制为30%-40%，得到二次冷深拉件拉伸件； 

5）真空固溶处理：将二次冷深拉件进行固溶处理，使之获得单相奥氏体晶粒组织，得到一次固溶件； 

6）三次冷深拉成型：采用三次冷深拉模具对一次固溶件进行第三次深拉，变形量控制为30%-40%，得到三次冷深拉件； 

7）四次冷深拉成型：采用四次冷深拉模具对三次冷深拉件进行第四次深拉，变形量控制为30%-40%，得到四次冷深拉件； 

8）真空固溶处理：将对四次冷深拉件进行固溶处理，使之获得单相奥氏体晶粒组织，得到二次固溶件； 

9）五次冷深拉成型：采用五次冷深拉模具对四次冷深拉件进行第五次深拉，变形量控制在30%-40%，得到五次冷深拉件； 

10）六次冷深拉成型：采用六次冷深拉模具对五次冷深拉件拉伸件进行第六次深拉，变形量控制在30%-40%，得到六次冷深拉件； 

11）真空固溶处理：将六次冷深拉件进行固溶处理，使之获得单相奥氏体晶粒组织，得到三次固溶件； 

12）七次冷深拉成型：采用七次冷深拉模具对三次固溶件进行第七次深拉，变形量控制为30%-40%，得到七次冷深拉件； 

13）八次冷深拉成型：采用八次冷深拉模具对七次冷深拉件进行第八次深拉，变形量控制为20%-30%，得到八次冷深拉件； 

14）真空固溶处理：将八次冷深拉件进行固溶处理，使之获得单相奥氏体晶粒组织，得到四次固溶件； 

15）九次冷深拉成型：采用九次冷深拉模具对四次固溶件进行第九次深拉，变形量控制为10%-20%，得到四次固溶件； 

16）精整处理：采用精整模具对四次固溶件进行第九次深拉，变形量控制在5%以内，得到九次冷深拉件； 

17）外径精加工：对九次冷深拉件的外表面及口部进行机械精密加工，以除去多余的余料；