隔磁片用304型奥氏体不锈钢

摘要: 奥氏体不锈钢在核电站反应堆中有多种应用,其中之一是制作反应堆控制棒驱动机构中的隔磁片部件。制作隔磁片部件的奥氏体不锈钢,不仅要求材料具有良好的力学性能和抗腐蚀性能,还需要严格控制磁性能,使其尽量接近完全顺磁性。此外,还要求材料具有良好的热循环稳定性。隔磁片属于终身寿命性的构件,不允许因为发生任何的严重腐蚀而导致失效。针对这些性能要求,本课题组围绕优化材料制备工艺开展了研究工作。根据CRDM中的移动衔铁吸合及断开特性与隔磁片磁性关系的磁路计算及实验验证,明确了对隔磁片材料的磁性能要求。分析了用作隔磁片的奥氏体不锈钢合金弱铁磁性的原因并给出了成分及加工工艺方面的相应控制方法。在304型奥氏体不锈钢的允许成分范围内,研究了合金成分对力学性能的影响规律,并初步研究了合金抗腐蚀性能的变化规律。结合后续模拟工作环境条件下合金的抗腐蚀性能综合实验研究等工作,成功制备出一种综合性能优异的高性能304型奥氏体不锈钢隔磁片材料。

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