1. Yêu cầu cơ bản của dự án hạt nhân
Dự án hạt nhân rèn Chủ yếu bao gồm các bộ phận kim loại được sản xuất bởi các quá trình rèn, cần phải chịu được môi trường như nhiệt độ cao, áp suất cao và bức xạ. Trong các nhà máy điện hạt nhân, việc rèn thường được sử dụng cho các thiết bị chính như tàu áp suất lò phản ứng, máy phát hơi và hệ thống đường ống. Để đáp ứng các yêu cầu cao của các nhà máy điện hạt nhân cho sự an toàn và ổn định, việc rèn phải có các đặc điểm cơ bản sau:
Độ bền cao và điện trở nhiệt độ cao: Thiết bị của các nhà máy điện hạt nhân hoạt động ở nhiệt độ cao trong một thời gian dài. Do đó, việc rèn cần phải có cường độ nhiệt độ cao và có thể duy trì các tính chất cơ học ổn định trong môi trường nhiệt độ cao lâu dài.
Điện trở bức xạ: Môi trường bức xạ được giải phóng bởi các lò phản ứng hạt nhân của các nhà máy điện hạt nhân là vô cùng phức tạp. Do đó, việc rèn phải có khả năng chịu được bức xạ liên tục mà không bị suy thoái vật liệu hoặc suy thoái hiệu suất.
Khả năng chống ăn mòn: Trong môi trường làm việc có áp suất cao và nhiệt độ cao, thiết bị của các nhà máy điện hạt nhân thường được tiếp xúc với hơi nước, môi trường hóa học, v.v., đưa ra các yêu cầu nghiêm ngặt về khả năng chống ăn mòn của vật liệu.
Tuổi thọ và độ tin cậy lâu dài: Thiết bị của các dự án năng lượng hạt nhân cần được sử dụng trong nhiều thập kỷ và việc rèn phải có độ bền cao và độ ổn định lâu dài để đảm bảo hoạt động an toàn tiếp tục của các nhà máy điện hạt nhân.
2. Vật liệu và quy trình chính: Thép hợp kim như A182 F91
Trong quá trình sản xuất của dự án hạt nhân, việc lựa chọn vật liệu thép hợp kim là rất quan trọng. Các vật liệu phổ biến bao gồm A182 F91, F92, F11, F22, F5 và F9, v.v.
A182 F91: Vật liệu này là thép hợp kim cao và chủ yếu được sử dụng cho các bộ phận thiết bị chính cần chịu được nhiệt độ cao và áp suất cao, chẳng hạn như các tàu áp suất lò phản ứng hạt nhân, máy tạo hơi nước, v.v.
F92: Thép hợp kim F92 phù hợp cho các bộ phận yêu cầu khả năng chịu nhiệt cao trong các dự án năng lượng hạt nhân, đặc biệt là trong môi trường hơi nước nhiệt độ cao. Nó không chỉ có tính chất cơ học tốt, mà còn có thể duy trì khả năng chống nứt cao ở nhiệt độ cao, đảm bảo việc sử dụng thiết bị an toàn lâu dài.
F11 và F22: Hai vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị nhiệt độ cao phổ biến hơn trong các dự án năng lượng hạt nhân, như hệ thống đường ống và các bộ phận hàn. Khả năng chống creep và kháng ăn mòn của chúng làm cho chúng lý tưởng cho các thành phần nhiệt độ cao trong các nhà máy điện hạt nhân.
F5 và F9: Các vật liệu thép hợp kim này phù hợp cho thiết bị trong môi trường nhiệt độ và áp suất thấp hơn, chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống phụ trợ và một số thành phần đường ống của các nhà máy điện hạt nhân.
3. Vai trò chính của quá trình rèn
Biên độ là một quá trình làm biến dạng kim loại bằng cách sưởi ấm và áp dụng áp suất cơ học. So với đúc, rèn có thể cải thiện đáng kể cấu trúc bên trong của vật liệu và cải thiện tính chất cơ học của nó. Đối với các dự án hạt nhân, việc kiểm soát chính xác quá trình rèn là rất quan trọng. Thông qua việc rèn, lỗ chân lông và tạp chất trong vật liệu có thể được loại bỏ một cách hiệu quả, mật độ và tính đồng nhất của kim loại có thể được cải thiện, và khả năng kháng nhiệt độ cao, áp suất, bức xạ, v.v. có thể được tăng cường.
Nhiệt độ cao rèn: rèn nhiệt độ cao có thể làm biến dạng vật liệu trong điều kiện nhiệt độ cao, do đó cải thiện cấu trúc hạt của nó, làm cho vật liệu đồng đều hơn, và tăng cường độ và độ bền.
Độ chính xác rèn: Công nghệ rèn chính xác có thể đạt được độ chính xác chiều cao hơn, đảm bảo độ chính xác phù hợp và chất lượng bề mặt của các bộ phận, giảm khó khăn của việc xử lý tiếp theo và cải thiện hiệu quả công việc.
