[发明专利]一种核反应堆控制棒环链生产方法

说明书

本发明属于环链生产技术领域，公开了一种核反应堆控制棒环链生产方法，包括如下步骤：S1.选材：控制棒环链所使用的材料为镍基合金杆材，且所述镍基合金杆材中的强化元素包含钼和铌；S2.编链：将编链模具安装于全自动编链机上，对所述步骤S1中选取的镍基合金杆材进行自动编链及自动打坡口；S3.焊接：采用焊接机对所述步骤S2中所形成的坡口进行自动焊接，并采用自动去刺装置去除焊接完成后的焊缝处的焊疤，获得粗环链；S4.矫形：采用拉力机对所述粗环链进行自动矫形；S5.环链固溶退火处理：在1000‑1200℃的温度下保温固溶，并在保温20min后立即水冷；S6.抛光：采用抛光机对经所述步骤S5处理后的粗环链进行自动抛光，获得成品精环链。

技术领域

本发明属于环链生产技术领域，具体涉及一种核反应堆控制棒环链生产方法。

背景技术

核能用环链是控制棒驱动机构的关键部件。目前传统环链多由不锈钢304或316材质制成，由此使得成型环链表面硬度不足HRC20，且其耐腐蚀性和耐磨性不足，在长时间使用过程中易磨损，从而造成链条节距变长、跳链、卡链等问题；另外，在传统的环链编结工艺中，多采用不打坡口的手工氩弧焊或手动打坡口的人工氩弧焊进行焊接，但是人工焊接受到人为因素影响较大，难以保证焊缝的粘接力，进而影响了成型环链的破断拉力。

发明内容

鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，本发明的目的在于提供一种核反应堆控制棒环链生产方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种核反应堆控制棒环链生产方法，包括如下步骤：

S1.选材：控制棒环链所使用的材料为镍基合金杆材，且所述镍基合金杆材中的强化元素包含钼和铌；

S2.编链：将编链模具安装于全自动编链机上，对所述步骤S1中选取的镍基合金杆材进行自动编链及自动打坡口；

S3.焊接：采用焊接机对所述步骤S2中所形成的坡口进行自动焊接，并采用自动去刺装置去除焊接完成后的焊缝处的焊疤，获得粗环链；

S4.矫形：采用拉力机对所述粗环链进行自动矫形；

S5.环链固溶退火处理：在1000-1200℃的温度下保温固溶，并在保温20min后立即水冷；

S6.抛光：采用抛光机对经所述步骤S5处理后的粗环链进行自动抛光，获得成品精环链。

优选的，在执行所述步骤S2中的编链之前，还包括：S11.对所述步骤S1中选取的镍基合金杆材进行固溶退火处理。

优选的，在所述步骤S2的编链中，所述编链模具采用W18Cr4V制成。

优选的，在所述步骤S2的编链中，执行自动打坡口时：

坡口位于链段中间，且坡口宽度不大于5mm；坡口截面形状为双V字形，且一个V形夹角为38°。

优选的，在所述步骤S3的焊接中，所述自动去刺装置中的去刺刀具采用粉末冶金钢A60制成。

优选的，在所述步骤S4的矫形中，矫形拉力不低于60KN。

优选的，在所述步骤S5的环链固溶退火处理中，保温固溶温度为1100℃±20℃。

优选的，在执行所述步骤S6中的抛光之前，还包括：S51.对经所述步骤S5处理后的粗环链进行无损探测，并在探测结果满足设定要求后执行所述步骤S6的抛光。

优选的，在所述步骤S6抛光的中，添加不与粗环链产生反应的增亮剂。

优选的，在执行所述步骤S6中的抛光之后，还包括：S61.利用清水对所述成品精环链进行清洗。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

在本发明方法中，选用以钼和铌作为主要强化元素的镍基合金杆材作为控制棒环链原料，能有效保证提高成品精环链的硬度、耐腐蚀性、耐磨性和抗拉强度，从而提高成品精环链的使用寿命；