徐州不锈钢焊管设备，核电站用1Cr13厚壁管材的成分选择及工艺优化
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来源:郴州三科不锈钢有限公司 目前国内已建和在建的第二代、第二代加、第三代核电站控制棒驱动机构驱动杆均采用1Cr13厚壁管材制作而成，驱动机构控制杆是核电站反应堆的关键部件之一，其主要功能是启堆、调结功率、停堆及紧急停堆，它的主要动作是在需要时能够及时、迅速、可靠地上下运动以控制燃料控制棒的插入或抽出。1Cr13厚壁管材的使用特点要求其制作质量高，同时要求成品管材具有足够强度、塑性、韧性和适当硬度。同时，由于CNP1000，CRP1000和AP1000百万千瓦核电机组用1Cr13厚壁管材壁厚、外径比分别达到0.27和0.3，冷加工应力大、易开裂，因此，加工制作困难。目前，核电用1Cr13厚壁管材全部依赖国外进口。
随着国内核电建设的蓬勃发展，以及日后国家核电走出国门，参与国际核电竞争的需要，核电机组驱动机构及其关键金属材料的国产化研制迫在眉睫，近年来国家及多家国内企事业单位先后投入资金进行核电站控制棒驱动机构控制杆用1Cr13厚壁管材等关键金属材料的研制，以实现其知识产权的完全自主化。
核电站控制棒驱动机构控制杆用1Cr13厚壁管材主要加工工艺为管坯制作、管材冷轧获得成品、最后在气体保护热处理炉上进行淬火和回火热处理。不同的CNP1000和CRP1000核电机组驱动机构驱动杆用1Cr13厚壁管材的坯料冶炼方法为感应冶炼+电渣重熔，分别在1T感应炉和3T电渣炉上冶炼进行;AP1000核电机组驱动机构驱动杆用1Cr13厚壁管材的坯料冶炼方法为电弧炉+电渣重熔，分别在30T电弧炉和3T电渣炉上进行，管材冷轧是在LG120，LG90和LG60两辊冷轧管机上进行，管材成品热处理是在16m保护气氛热处理炉上完成。
核电站控制棒驱动机构控制杆用1Cr13厚壁管材坯料化学成分(质量分数)要求为:C?0.15%，Mn?1.00%，P?0.015%，S?0.010%，Si?1.00%，Ni?0.50%，Cr11.50%-13.50%，Co?0.10%，B?0.0010%，Cu?0.30%，Mo、Pb、Hg、Zn、Cd、Sb、Bi、As、Ce和La的含量尽量低。研究
表
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明:
核电站控制棒驱动机构驱动杆用1Cr13厚壁管材的合金元素C的含量控制在0.1%-0.15%，Cr的含量控制在12%-13%，Ni的含量宜控制在0.4%-0.5%。
核用1Cr13厚壁管材经不完全退火后，冷加工变形量宜控制在45%以内。
随着淬火温度的升高，核用1Cr13厚壁管材的强度和硬度升高，但塑韧性下降;随着回火温度的升高，其强度和硬度下降，但塑韧性升高。
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