PCBN刀具切削堆焊钴基合金的试验研究

采用PCBN刀具对堆焊钴基高温合金层进行切削试验,研究不同的切削用量和刀尖圆弧半径对表面粗糙度和切削力的影响规律,并采用离差分析法对其影响程度进行评估。试验结果及分析表明:切削加工堆焊钴基合金时,切削力和表面粗糙度的部分变化规律有别于传统切削理论,这是因为钴基堆焊合金特有的物理机械性能、堆焊层组织状态、PCBN刀具的性能特点及所选取的几何参数使切削区域材料性能变化和刀具磨损特征不同于传统切削理论所致。试验获得的表面粗糙度值较小,符合以车代磨的加工工艺要求。由离差分析结果可知,进给量对表面粗糙度、主切削力和背向力影响最大,背吃刀量对进给力的影响最大。

堆内构件钴基耐磨堆焊缺陷分析与研究

堆内构件是反应堆内的关键部件,为核燃料组件提供支承与定位,它既需要精确定位,还要防止流致振动导致的疲劳破坏。钴基合金具有良好的耐高温、耐疲劳、耐磨损等性能,是十分理想的定位处的接触材料。某核电项目堆内构件零件钴基合金堆焊后出现了较多缺陷,还导致个别零件报废。介绍了钴基合金耐磨机理,并从堆焊的各要素出发分析产生缺陷的原因。

核电站控制棒驱动机构棘爪销孔堆焊技术研究

为确保核电站控制棒驱动机构的核心运动部件——棘爪在60年全寿命周期的安全可靠性,以及运动时具有良好的耐磨性和韧性,采用氧乙炔堆焊方法对棘爪表面和销孔进行钴基合金堆焊。通过自主技术攻关,堆焊后的棘爪在模拟核电站反应堆压力容器高温高压的运行环境下,完成了1 000万次的寿命考验,并具备了批量化工程应用的能力,打破了国外的技术垄断,填补了国内该领域的空白。文中主要对近5年的技术研究进行总结,详细描述了制约核电站控制棒驱动机构国产化的一种关键技术。