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酒钢成功研发核电站用安全壳碳钢低合金钢板

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酒钢成功研发核电站用安全壳碳钢低合金钢板

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日前,酒钢宏兴股份炼轧厂成功研发压水堆核电站用碳钢和低合金钢板,产品性能完全满足核电站安全壳制造要求,标志着酒钢迈入国内压水堆核电站安全壳用钢企业行列。

酒钢成功研发核电站用安全壳碳钢低合金钢板

安全壳是防止核电站内部放射性物质泄漏的最后一道屏障。直径约40米、高约60米的圆柱体钢筋混凝土建筑物,需用6毫米厚的特殊钢板全面“包裹”,以确保安全壳整体的密封性和承重性。核电是新能源的重要组成部分,是我国未来能源可持续发展的重要基础。国家能源局牵头制定的核电“十三五”规划指出,预计到2030年核电发电量占比提升至8%—10%,核电用钢市场前景看好。对此,炼轧厂以“提质增效、转型升级”为工作主线,经过市场调研和可行性论证后认为,酒钢中板技术装备具备当前用量较大的压水堆核电站安全壳用钢的生产条件,决定生产压水堆核电站用碳钢和低合金钢板。

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因使用领域的特殊性,核电用钢检验非常严格:所有检验项目均按块检验。比如化学成分,不仅需要检验每一炉钢水的熔炼成分,还需检验每一块成品钢板的化学成分。“这种‘解剖式’的检测方法,也充分说明了核电用碳钢中厚板生产的控制要求之严、准入门槛之高。”炼轧厂中板工艺协理董建军说。

面对现实困难,技术研发团队没有放弃,他们迎难而上,收集、整理、分析国内核电用钢开发生产的相关资料,设计酒钢核电用碳钢板成分,并按照设计要求进行冶炼试验。

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核电站核反应堆安全壳体积巨大,受力形式特殊,在保证力学性能的同时,还需要保证抗层状撕裂性能。因此,必须严格控制炼钢环节。冶炼过程中,炼轧厂在保证钢板检验熔炼成分及成品成分的前提下,有针对性地添加部分微合金元素,保证强度;严格控制冶炼周期,深入分析夹杂物的数量和形态,并进行夹杂物无害化处理,有效降低了非金属夹杂物。为防止钢板因厚度方向较大的应变而产生的层状撕裂问题,技术人员从减轻钢板的各向异性、带状组织等方面采取措施,保证了钢板轧制的均匀性。


仅用两个月时间,炼轧厂克服了多项“卡脖子”难题,于今年二季度完成了6—30mm规格Q265HRZ35核电用钢板的研发。经检验,酒钢核电用钢板各项性能合格,完全满足核电站安全壳制造要求。


目前,炼轧厂正梳理核电用钢工艺技术规程,积极准备核电钢板质量体系认证。“待质量体系认证完成后,就意味着酒钢具备了向核电企业供货的资质,将为酒钢打开核电用碳钢市场奠定基础。”董建军说。

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