[发明专利]核电设备中的安注箱封头的制造方法

说明书

本发明实施例公开了一种核电设备中的安注箱封头的制造方法，包括：制成安注箱封头的坯料以及成型模具，通过成型模具并采用热冲压成型工艺将坯料制成安注箱封头，安注箱封头的加工按下料－加热－压制－正火热处理－回火热处理－性能试验－交货的工序进行。本发明的核电设备中的安注箱封头的制造方法，有效解决了现有安注箱封头的制造难题，降低了制造难度，提高了生产率并降低了生产成本以及生产周期，提高了产品质量以及合格率，为安注箱封头国产化打下坚实基础，填补了国内空白。

技术领域

本发明涉及金属材料加工工艺技术领域，尤其涉及一种核电设备中的安注箱封头的制造方法。

背景技术

近年来，国际能源趋于紧张，能源危机已成为国际环境不稳定的主要因素之一。为此，各国都在大力发展新能源，以缓解经济压力。中国正在降低煤炭在能源结构中的比重，大力提倡发展新能源，将核能作为新能源发展的主要方向之一。在2013年中央经济工作会议上，提到要把核电和高铁作为重要出口项目，加以推动落实，核电“走出去”在中国上升为国家战略。

在现有的核电设备中，为减轻可能事故所造成的后果，核电厂设有反应堆专用安全设施，安全注入系统(RIS)即为专设安全设施中的三个主要系统之一。安注箱是中压安注系统里的主要设备之一，在核岛中每个机组有三台安注箱(Accumulation Tank)，安注箱内存含硼水，上部空腔充填氮气，当反应堆冷却剂系统压力降到安注箱压力以下时，由氮气压力将含硼水注入反应堆冷却剂系统冷段，能在短时间内淹没堆芯，避免燃料棒熔化，从而保证反应堆系统的安全性和完整性。安注箱为圆柱形的直立容器，筒体两端用两个半球形封头封闭。现有的安注箱封头一些是进口件，另一些是国产件，安注箱封头通常由瓜瓣与顶圆拼焊而成，对瓜瓣等的形状尺寸要求非常严格，加工难度大、成本高，并且焊缝处的机械强度等与其它的部分不同，容易发生异常情况。因此，需要一种新型的安注箱封头的制造方法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种核电设备中的安注箱封头的制造方法，提供热冲压成型的安注箱封头的制造工艺方法。

根据本发明实施例的一个方面，提供一种核电设备中的安注箱封头的制造方法，包括：根据安注箱封头的形状和尺寸制作成型模具、工装；其中，所述成型模具包括：上模、下模；所述工装包括：防变形工装；将用于制造所述安注箱封头的坯料放置在加热炉内进行热处理；将所述上模、所述下模安装在压力机上；将进行了加热处理后的所述坯料放置在所述下模内，压力机的执行部件带动所述上模运动，用于对位于所述下模内的所述坯料进行冲压拉深成型，生成安注箱封头；将所述安注箱封头从所述下模中取出并进行检测；在检测合格的所述安注箱封头的端口处焊接所述防变形工装；将所述安注箱封头放置在加热炉内进行热处理，所述热处理包括：正火以及水冷处理，并对进行了所述热处理后的所述安注箱封头进行回火处理。

可选地，在所述安注箱封头进行回火处理后，对所述安注箱封头进行外观、尺寸检测并进行性能试验。

可选地，所述根据安注箱封头的形状和尺寸制作成型模具、工装以及坯料包括：根据安注箱封头的形状和尺寸计算模具收缩量，基于模具收缩量以及安注箱封头的形状和尺寸制作所述成型模具；基于所述安注箱封头的形状和尺寸计算坯料尺寸并制作坯料；其中，所述坯料为实心的圆板坯料。

可选地，所述坯料的材质包括：18MND5合金钢，将所述坯料放置在加热炉内进行加热处理包括：判断是否第一炉温≤360℃，如果是，则将所述坯料放入加热炉中；当确定第一炉温为660℃--690℃时，保持温度并将所述坯料持续加热0.8-2.8小时；将第一炉温升高至890℃--940℃，保持温度并将所述坯料持续加热0.8-2.8小时后出炉。

可选地，判断是否第一炉温≤360℃，如果是，则将所述坯料放入加热炉中；当确定第一炉温为660℃时，保持温度并将所述坯料持续加热0.8-2.8小时；将第一炉温升高至890℃，保持温度并将所述坯料持续加热0.8-2.8小时后出炉。