[发明专利]一种核级锆铌合金铸锭的制备方法

权利要求书

1.一种核级锆铌合金铸锭的制备方法，其特征在于，核级锆铌合金铸锭的 制备按下列具体步骤依顺序进行：

1)压制电极块，首先将纯铌条加工成铌细屑，然后将一定量的铌细屑与一 定量的海绵锆搅拌均匀后压制成合适尺寸的电极块，将经压制制成的电极块放 置在真空焊箱里，通过氩弧焊将一定数量电极块组焊成一个自耗电极；

2)一次熔炼，选用合适的真空电弧自耗熔炼炉，采用合理的传统熔炼工艺 参数，对自耗电极块进行熔炼，制成一次铸锭；

3)二次熔炼：将一次熔炼制得的一次铸锭扒皮至表面光亮无肉眼可见缺陷 后，然后进行熔炼后制成二次铸锭；

4)三次熔炼，将二次熔炼制得的二次铸锭扒皮至表面光亮无肉眼可见缺陷 后，然后进行熔炼后制得锆铌中间合金；

5)制锆铌中间合金屑，将锆铌中间合金扒皮至表面光亮无肉眼可见缺陷， 然后用白钢刀将锆铌中间合金制成锆铌中间合金屑，最后将锆铌中间合金屑用 金属清洗剂浸洗，经磁选、烘干后备用；

6)压制电极块：将制得的锆铌中间合金屑与一定量的海绵锆搅拌均匀后制 成锆铌中间合金屑与海绵锆的混合物，随后选用一定量的海绵锆和锆铌中间合 金屑与海绵锆的混合物叠加在一起制成电极块坯料，随后将电极块坯料压制成 电极块，其中所述的电极块坯料分为三层，从底部至顶部依次为下层海绵锆、锆 铌中间合金屑与海绵锆的混合物及上层海绵锆，是采取从底部至顶部依次将下 层海绵锆、锆铌中间合金屑与海绵锆的混合物及上层海绵锆平铺叠加的方式制 成的；其中依据电极块坯料的组分的质量比为：下层海绵锆∶锆铌中间合金屑 与海绵锆的混合物∶上层海绵锆＝1∶3～8∶1；

7)制备自耗电极，将经压制制成的电极块放置在真空焊箱里，通过氩弧焊 将一定数量的电极块组焊成一个自耗电极；

8)一次熔炼：选用合适的真空电弧自耗熔炼炉，采用合理的传统熔炼工艺 参数，对自耗电极进行熔炼后制得一次铸锭；

9)二次熔炼：将一次熔炼制得的一次铸锭扒皮至表面光亮无肉眼可见缺陷 后，然后进行熔炼后制得二次铸锭；

10)三次熔炼：将二次熔炼制得的二次铸锭扒皮至表面光亮无肉眼可见缺陷 后，然后进行熔炼制得锆铌合金铸锭；

11)制备获得成品锆铌合金铸锭，将三次熔炼制得的锆铌合金铸锭，扒皮 至表面光亮无肉眼可见缺陷后经检测合格后制得成品核级锆铌合金铸锭。

2.根据权利要求1所述一种核级锆铌合金铸锭的制备方法，其特征在于， 其中步骤1)所述铌细屑与海绵锆的搅拌均匀，是指将1份铌细屑与2.5～5份的 海绵锆混合后搅拌均匀。

3.根据权利要求1所述一种核级锆铌合金铸锭的制备方法，其特征在于， 其中步骤3)所述的熔炼是在适当调整熔炼工艺参数后将一定数量的一次铸锭组 焊成一个自耗电极块后再进行熔炼。

4.根据权利要求1所述一种核级锆铌合金铸锭的制备方法，其特征在于， 其中步骤4)所述的熔炼是适当调整熔炼工艺参数将一定数量的二次铸锭组焊成 一个自耗电极块后再进行熔炼。

5.根据权利要求1所述一种核级锆铌合金铸锭的制备方法，其特征在于， 其中步骤5)所述的锆铌中间合金屑的宽度≤5mm，长度≤20mm，厚度≤1mm。

6.根据权利要求1所述一种核级锆铌合金铸锭的制备方法，其特征在于， 其中步骤9)所述的熔炼是适当调整熔炼工艺参数后采用一定数量的一次铸锭组 焊成一个自耗电极块后再进行熔炼。

7.根据权利要求1所述一种核级锆铌合金铸锭的制备方法，其特征在于， 其中步骤10)所述的熔炼经适当调整熔炼工艺参数后采用一定数量的二次铸锭 组焊成一个自耗电极块后再进行熔炼。

8.根据权利要求7所述一种核级锆铌合金铸锭的制备方法，其特征在于， 其中步骤10)所述的适当调整熔炼工艺参数是指选择合理的熔炼电流、搅拌电 流，合理的调节交变磁场频率及其他工艺参数，使熔池处于较静止状态。