1. Ulepszenie właściwości materiału poprzez proces kucia
Proces kucia powoduje odkształcenie plastikowe materiałów metali poprzez ogrzewanie w wysokiej temperaturze i ciśnienie mechaniczne, poprawiając w ten sposób ich mikrostrukturę. W porównaniu z odlewaniem kudzenie może znacznie poprawić gęstość materiałów, wyeliminować wady, takie jak pory i pęknięcia wewnątrz materiałów oraz zwiększyć jednolitość materiałów.
W Odkuwki projektu nuklearnego , Mikrostruktura materiału ma bezpośredni wpływ na jego odporność na promieniowanie. W środowisku wysokiego promieniowania neutrony i promienie gamma uwalniane przez reaktor jądrowy będą stale działać na strukturę sieci metalu, powodując deformowanie sieci, ruch zwichnięcia i wady atomowe, które z kolei wpływają na wytrzymałość i ciągliwość materiału.
2. Zwiększenie odporności na promieniowanie przez kucie w wysokiej temperaturze
Kucie w wysokiej temperaturze jest powszechnie stosowaną metodą w technologii kucia. Podgrzewa metal do określonej temperatury, a następnie wykuwa go, aby spowodować deformację plastikową metalu, osiągając w ten sposób cel poprawy właściwości materiału. W projektach energii jądrowej wiele kluczowych elementów sprzętu musi wytrzymać podwójny test wysokiej temperatury, wysokiego ciśnienia i promieniowania, a kucie w wysokiej temperaturze może znacznie poprawić wydajność metali w tych środowiskach.
Kucie w wysokiej temperaturze pomaga tworzyć bardziej jednolitą i drobnoziarnistą strukturę. Ta struktura może zmniejszyć wytwarzanie wad kratowych pod działaniem promieniowania i poprawić zdolność metalu do odporności na hartowanie promieniowania. Szczególnie w przypadku materiałów ze stali stopowej, takim jak A182 F91 i F92, proces kucia wysokiej temperatury może zoptymalizować ich wydajność w wysokiej temperaturze, aby mogły one nadal utrzymywać właściwości mechaniczne i odporność na promieniowanie w długoterminowym środowisku wysokiej temperatury i promieniowania.
3. Optymalizacja odporności na promieniowanie materiału przez proces precyzyjnego kucia
Kucie precyzyjne jest technologią kucia, która osiąga kształt wysokiej precyzji poprzez precyzyjne kontrolowanie parametrów procesowych, takich jak temperatura, ciśnienie i szybkość deformacji. Ta technologia może znacznie poprawić jakość powierzchni i dokładność wymiarową materiału i zmniejszyć wytwarzanie wad.
W projektach energii jądrowej precyzyjne kucie może zoptymalizować strukturę ziarna materiałów, takich jak F91 i F92, aby metal może bardziej równomiernie rozpowszechniać naprężenie w środowisku promieniowania i zmniejszyć degradację materiałów spowodowaną lokalnym stężeniem naprężeń. Jednocześnie precyzyjne kucie może również poprawić gęstość materiału, zmniejszyć wytwarzanie pęknięć i porów oraz zwiększyć odporność na promieniowanie materiału.
4. Specyficzne zastosowanie procesu kucia do odporności na promieniowanie odkuwek
W projektach energii jądrowej zastosowanie procesu kucia nie ogranicza się do poprawy podstawowych właściwości mechanicznych materiałów, ale jest również kluczem do poprawy odporności na promieniowanie odkuwek. Na przykład w kluczowych urządzeniach, takich jak naczynia ciśnieniowe reaktora jądrowego i generatory parowe, odkuwki muszą wytrzymać silne promieniowanie z reaktorów jądrowych. Poprzez procesy kucia wysokiej temperatury i precyzyjne materiały stalowe, takie jak A182 F91 i F92, mogą utrzymać dobrą odporność na promieniowanie w długoterminowych środowiskach o wysokim promieniowaniu, zapewniając bezpieczeństwo i niezawodność sprzętu.
Ponadto odporność na promieniowanie odkuwek znajduje również odzwierciedlenie w układzie chłodzenia i systemie rur elektrowni jądrowych. Systemy te są przez długi czas narażone na środowiska wysokiej temperatury i promieniowania. Odporność na promieniowanie materiałów kucia może skutecznie zapobiegać kruchości lub utraty siły spowodowanej przez promieniowanie, zapewniając stabilne działanie systemu.
