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宝鸡核力材料科技有限公司陈洋获国家专利权

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龙图腾网获悉宝鸡核力材料科技有限公司申请的专利核聚变堆用耐高热负荷承载力的高精度铜铬锆管制备工艺获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115780560B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-04发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211532049.2,技术领域涉及:B21C37/06;该发明授权核聚变堆用耐高热负荷承载力的高精度铜铬锆管制备工艺是由陈洋设计研发完成,并于2022-12-01向国家知识产权局提交的专利申请。

核聚变堆用耐高热负荷承载力的高精度铜铬锆管制备工艺在说明书摘要公布了:本发明提供了一种核聚变堆用耐高热负荷承载力的高精度铜铬锆管制备工艺,其特征在于,包括制备铜铬锆锭、锻造圆棒、第一次热处理、机加钻孔、第一次冷轧、清洗与中间检验、第二次热处理、酸洗、第二次冷轧、真空退火、检验的步骤。采用本发明设计制造核聚变装置的偏滤器,能显著提高换热能力,可快速移除核聚变装置等离子体对偏滤器带来的高热载荷,可有效解决聚变装置偏滤器高热负荷工况下面临的表面温度过高、温度梯度过大带来的高热应力技术问题,延长偏滤器的使用寿命;本发明还具有良好的密封性和抗断裂韧性。本发明除了填补我国在核聚变装置领域的空白,还能满足深空探测、航空航天特殊领域对热交换的技术需求,具有良好的应用前景。

本发明授权核聚变堆用耐高热负荷承载力的高精度铜铬锆管制备工艺在权利要求书中公布了:1.核聚变堆用耐高热负荷承载力的高精度铜铬锆管制备工艺,其特征在于: 包括制备铜铬锆锭、锻造圆棒、第一次热处理、机加钻孔、第一次冷轧、清洗与中间检验、第二次热处理、酸洗、第二次冷轧、真空退火、检验的步骤,具体为: 步骤1、制备铜铬锆锭: a)备料:选粒度为5-45mm的Cu、Cr、Zr块料,其中,Cr(wt%)0.6%-0.9%、Zr(wt%)0.07%-0.15%、其余为Cu和难以避免的少量杂质元素, b)真空熔炼: 铜块放于石墨坩埚的底部; 将石墨坩埚抽真空并加电加热到≥1270℃,铜块开始熔化时停止抽真空,充入0.01-0.02MPa氩气,待铜块完全熔化; 铜块熔化完毕,加热升温到1920±10℃,逐批次加入铬块并完全熔化,再逐批次加入锆块并完全熔化后,转入精炼; c)精炼,整炉精炼20-25min,调整温度至1250-1330℃,浇铸在锭模成型,冷却后成铜铬锆锭块时,趁热直接转入锻造; 步骤2、锻造圆棒:锻造温度920±5℃,用2500吨精锻机将锭块锻造成直径×长度值为Φ160mm×Lmm的圆棒; 步骤3、制管坯: a)机加管坯:将Φ160mm×Lmm铜铬锆圆棒机加尺寸为外径×内径×长度值为Φ148(±0.1)mm×Φ38(±0.1)mm×450(±1)mm的粗管坯; b)挤压管坯:把粗管坯加热到880±10℃,保温120min,挤压成外径×壁厚×长度值为Φ55mm×9mm×Lmm中管坯,挤压后立即入水冷却; 步骤4、第一次热处理:加热升温,将中管坯固溶加热温度升至890±5℃,保温60min后用流动水冷却,转入钻孔; 步骤5、机加钻孔:用深孔钻机加工扩孔,机加后用手动探伤仪进行测量内表面光度达≤1.6,控制壁厚偏差≤0.5mm; 步骤6、第一次冷轧:用LG45轧机轧制,将第一次热处理的中管坯轧制成外径×壁厚值为Φ25mm×4.2mm的细管坯; 步骤7、清洗与中间检验:采用煤油进行细管坯清洗;清洗后检查内外表面,中间检验应力测试合格,转入第二次热处理; 步骤8、第二次热处理:将细管坯固溶加热到880±1℃,保温60min后冷水冷却,转入酸洗; 步骤9、酸洗:对细管坯进行酸洗,除去管内外表面残余氧化皮,使管内外表面光亮,无缺陷; 步骤10、第二次冷轧: 采用LD40轧机进行冷轧;检查轧机各部位正常,轧制成外径×壁厚×长度值为Φ15mm×1.5mm×Lmm,每支管取样检查尺寸、直线度、内外表面用探伤进行检测、清洗; 步骤11、真空退火:采用真空炉退火时效处理,真空度10~2Pa,加热至480℃后保温3h,随炉冷却,防止管表面划伤、表面无氧化皮,无油污; 步骤12、检验:采用逐根进行探伤,根据使用要求切定长度,检验合格入库。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人宝鸡核力材料科技有限公司,其通讯地址为:721013 陕西省宝鸡市高新开发区高新二路高端装备产业园4期5号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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