[发明专利]耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条的制造方法

说明书

本发明公开了一种耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条的制造方法，在编链完成后，先对各链节开焊接坡口，并对各链节两端弯曲段内侧进行不少于0.05mm深度的打磨；然后使用钨极氩弧焊交替焊接方式对各链节进行全焊透的对接焊，焊接时的层间温度不大于90℃；对焊接完成后的链条依次进行固溶热处理、抛光处理和矫形处理。本发明针对编链产生的材料硬化损伤，基于耐熔盐腐蚀镍基高温合金的材料特点，通过优化链条的制造工艺，综合解决此类材料链条制造开裂的难题，成功制造出质量可靠的耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条。

技术领域

本发明涉及一种链条的制造方法，尤其涉及一种耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条的制造方法，属于金属材料加工制造技术领域。

背景技术

第四代先进核反应堆—熔盐堆的运行温度为600℃~700℃，采用腐蚀性强的熔盐作为冷却剂，具有良好的固有安全性和热效率等特点。该反应堆以抗熔盐腐蚀的镍基高温合金（ASME牌号UNS N10003合金，或称Hastelloy N合金或GH3535合金）作为主要结构材料。

控制棒系统驱动机构是控制反应堆核反应的关键部件，控制棒是通过链条与驱动机构相连接，链条的质量直接决定着反应堆的安全可行性。

现有UNS N10003（Hastelloy N或GH3535）这类耐熔盐腐蚀镍基高温合金中含有较高含量的Mo元素，该元素的加入会使得合金在变形后具有严重的加工硬化现象。特别是链条编链弯制后，链条内侧产生约70%的变形，大变形带来严重的加工硬化问题和表面损伤问题。常规链条的制造方法为自动编链—自动电阻焊—热处理—矫形，然而由于耐熔盐腐蚀镍基高温合金自身加工硬化的特殊性，使得采用常规链条制造方法会导致链条出现严重的裂纹。

因此，针对耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条，如何提供一种合理的链条制造方法是亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条的制造方法，能够有效的消除链条开裂问题。

本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条的制造方法，在编链完成后，先对各链节开焊接坡口，并对各链节两端弯曲段内侧进行不少于0.05mm深度的打磨；然后使用钨极氩弧焊交替焊接方式对各链节进行全焊透的对接焊，焊接时的层间温度不大于90℃；对焊接完成后的链条依次进行固溶热处理、抛光处理和矫形处理。

优选地，所述矫形处理的变形量不大于5%。

优选地，所述交替焊接具体为：对当前链节焊接一层后，间隔至少一个链节再焊接另一个链节的一层，每一层的焊接采用断续焊接方式。

优选地，所述焊接坡口为坡口角度不小于90°的X型坡口。

优选地，编链完成后的链条节距在[-1.0mm，-0.2mm]的公差范围内。

优选地，所述固溶热处理的处理工具体如下：加热至850-900℃，保温30-60min，再升温至1150-1200℃，保温10-30min后冷却。

进一步地，所述制造方法还包括：对链条表面进行液体渗透检测，对焊缝进行射线检测。

基于同一发明构思还可以得到以下技术方案：

一种耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条，使用上述任一制造方法制造得到。

进一步地，所述耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条用于熔盐堆控制棒系统驱动机构。

相比现有技术，本发明技术方案具有以下有益效果：

本发明针对编链产生的材料硬化损伤，基于耐熔盐腐蚀镍基高温合金的材料特点，通过优化链条的制造工艺，综合解决此类材料链条制造开裂的难题，成功制造出质量可靠的耐熔盐腐蚀镍基高温合金链条。