[发明专利]一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件及其制造工艺

权利要求书

1.一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件，其特征在于：包括管道A和管道B，所述管道A和管道B的内径相等，管道A和管道B之间通过过渡区连接，所述管道A和管道B通过过渡区连接，所述过渡区的内径与管道A的内径相等，所述管道A和管道B内均设有螺纹形筋条，所述筋条贯穿管道A和管道B的进口和出口。

2.根据权利要求1所述的一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件，其特征在于，所述过渡区的厚度为7-16mm。

3.根据权利要求1所述的一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件，其特征在于采用一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件的生产装置生产粗料，一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件的生产装置包括支架(1)、感应器(2)、锻压机(8)、探伤仪(13)，所述支架(1)上设置有所述感应器(2)，所述感应器(2)上方设置有输送带(3)，所述感应器(2)远离所述输送带(3)的一侧设置有加热炉(5)，所述加热炉(5)外侧设置有下料板(4)，所述锻压机(8)底部设置有锻造台(9)，所述锻压机(8)顶部设置有锻造锤(6)，所述锻造锤(6)下方的所述锻压机(8)上设置有控制器(7)，所述探伤仪(13)设置于车床(16)内部，所述车床(16)内部底端设置有电动机(11)，所述电动机(11)外侧设置有卡盘(10)，所述卡盘(10)远离所述电动机(11)的一侧设置有车刀(12)，所述车床(16)远离所述电动机(11)的一侧设置有气缸(15)，所述车床(16)外侧设置有控制面板(14)；所述支架(1)与所述感应器(2)通过螺钉连接，所述输送带(3)与所述感应器(2)通过轴承连接；所述加热炉(5)与所述感应器(2)通过螺钉连接，所述下料板(4)与所述加热炉(5)通过螺栓连接；所述锻压机(8)与所述锻造台(9)通过螺钉连接，所述锻造锤(6)与所述锻压机(8)通过滑槽连接；所述控制器(7)与所述锻压机(8)通过螺栓连接，所述探伤仪(13)与所述车床(16)通过螺钉连接；所述电动机(11)与所述车床(16)通过螺钉连接，所述卡盘(10)与所述电动机(11)通过销轴连接；所述气缸(15)与所述车床(16)通过螺栓连接，所述控制面板(14)与所述车床(16)通过螺钉连接。

4.根据权利要求3所述的一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件，粗料形成后制造工艺包括以下步骤：

A.粗料胚件表面钢刷除锈：将粗料胚件在线通过钢刷除锈装置，进行钢刷除锈处理掉表面的锈层；

B.在线感应加热预处理：将钢刷除锈后的粗料胚件在线通过感应加热线圈进行感应加热处理，感应加热的温度为400-500摄氏度，在线通过的速度为1-2m/min；

C.电脉冲热处理：将感应加热预处理的粗料胚件在线通过电脉冲装置，进行电脉冲热处理，所述加热的温度为1000-1200摄氏度，通过的电流大小为0.5-1安培；

D.热处理炉全面热处理：1100℃±20℃时保温3小时-3.5小时，保证粗料胚件内部、外部温度烧透、均一，保温时间达到要求后，快速升温到1210±20℃，保温4小时-8小时，其中保温2小时-2.5小时后，粗料胚件翻转一次，保证粗料胚件的每个面加热温度一致；

E.成品整形：沿着径向高度方向锻造，并使锻件断面呈圆形，控制每道次变形量在成品尺寸的3％-10％，反复锻造直到达到成品锻件形状及公差范围之内；

F.成品锻件热处理工艺：锻造后的成品，入热处理炉进行热处理，出炉后入水池快速冷却到室温。

5.根据权利要求4所述的一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件，其特征在于，在步骤B中，感应加热的温度为450摄氏度，在线通过的速度为1.5m/min。

6.根据权利要求4所述的一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件，其特征在于，在步骤C中，进行电脉冲热处理，所述加热的温度为1100摄氏度，通过的电流大小为0.75安培。

7.根据权利要求4所述的一种聚变堆用大尺寸细晶粒异型构件，其特征在于，在步骤D中，1200℃时保温3小时，保证粗料胚件内部、外部温度烧透、均一，保温时间达到要求后，快速升温到1220℃，保温4小时，其中保温2小时后，粗料胚件翻转一次，保证粗料胚件的每个面加热温度一致。