[发明专利]压力管三通挤压成形方法

说明书

本发明提供一种压力管三通挤压成形方法，包括以下步骤：以连铸坯作为原材料，采用构筑成形方法制成挤压坯料；将所述挤压坯料放置于组合式三通模具中，采用一体化挤压成形工艺依次挤压三通支管和三通主管，制成三通形状坯料；采用所述组合式三通模具对所述三通形状坯料实施脱模后，经机加工制得压力管三通成品。本发明提供了一种压力管三通挤压成形方法，减少压力管三通的焊缝，提高材料拉伸性能、冲击功的均匀性，在工况载荷复杂的情况下，提高安全性，并缩短制造周期。

技术领域

本发明涉及核电主管道制造领域，具体涉及一种压力管三通挤压成形方法。

背景技术

原子能快堆项目中，压力管用于连接一回路钠泵支承出口与大栅板联箱，为冷却钠液提供流道，是一回路主冷却系统流道的一部分。

压力管一旦安装后，在役检查不可达，并且为不可更换部件。快堆压力管工况条件复杂，包含役前压力试验、安装、充钠、启堆、换料、满功率、预计运行事件、稀有事故、极限事故，承受载荷包含了压力、温度、流体流致振动、主泵转动载荷，因此其失效模式包含强度、低周疲劳和高周疲劳。

三通作为压力管的重要零部件，形似裤衩形，体积庞大，形状复杂，为减少机加工量，减小机加工难度，保持金属流线的完整性，需要突破传统毛坯成形技术，使之由粗糙成形变为优质、高精度成形技术。

目前，在核电主管道制造领域，还没有科学、合理的压力管三通挤压成形方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，针对目前缺乏核电快堆压力管的三通制造工艺的技术问题，本发明提供了一种压力管三通挤压成形方法，减少压力管三通的焊缝，提高材料拉伸性能、冲击功的均匀性，在工况载荷复杂的情况下，提高安全性，并缩短制造周期。

(二)技术方案

本发明提供了一种压力管三通挤压成形方法，包括以下步骤：以连铸坯作为原材料，采用构筑成形方法制成挤压坯料；将所述挤压坯料放置于组合式三通模具中，采用一体化挤压成形工艺依次挤压三通支管和三通主管，制成三通形状坯料；采用所述组合式三通模具对所述三通形状坯料实施脱模后，经机加工制得压力管三通成品。

根据本发明的实施例，其中，所述以连铸坯作为原材料，采用构筑成形方法制成挤压坯料的步骤之前还包括：将废钢依次经过电熔粗炼、炉外精炼和连铸成形工艺制得所述连铸坯。

根据本发明的实施例，其中，所述连铸坯采用316H材料。

根据本发明的实施例，其中，所述将废钢依次经过电熔粗炼、炉外精炼和连铸成形工艺制得所述连铸坯的步骤中，所述炉外精炼包括：依次采用真空吹氧脱碳法、钢包精炼和真空脱气法对经电熔粗炼后的原料进行精炼。

根据本发明的实施例，其中，所述将废钢依次经过电熔粗炼、炉外精炼和连铸成形工艺制得所述连铸坯的步骤中，所述连铸成形工艺包括：采用立弯式连铸机并结合电磁搅拌成套装置进行连铸成形。

根据本发明的实施例，其中，所述以连铸坯作为原材料，采用构筑成形方法制成挤压坯料的步骤中，所述构筑成形方法依次包括：连铸坯锯切、表面铣磨加工、表面清洁处理、堆垛、真空封焊、焊缝打磨锻前加热、高温高压大变形锻压、高温扩散、多向锻造、倒棱、滚圆、镦粗、冲孔和马杠扩孔。

根据本发明的实施例，其中，所述高温高压大变形锻压和多向锻造均采用压力机进行。

根据本发明的实施例，其中，所述将所述挤压坯料放置于组合式三通模具中之前，还包括：将所述挤压坯料加热到1100-1200℃。

根据本发明的实施例，其中，所述将所述挤压坯料放置于组合式三通模具中之前，还包括：在所述组合式三通模具的型腔内壁均匀涂抹润滑剂。