近日，寶鈦集團鎳材料公司自主設(shè)計、研發(fā)生產(chǎn)的出口核電用鎳基合金因康690（Inconel690）板材，順利通過第三方現(xiàn)場檢驗并成功交付40余噸，這標志著公司在鎳基合金高端領(lǐng)域又邁出了堅實的一步。
該合金作為核電領(lǐng)域常用的一種特殊合金，因其優(yōu)異的抗晶間腐蝕和抗晶間應(yīng)力腐蝕開裂的能力，主要用于壓水堆核電蒸汽發(fā)生器傳熱管，是蒸汽發(fā)生器的核心材料。由于該合金富含近30％的鉻元素，屬典型的奧氏體鎳基耐蝕合金，具有鑄態(tài)組織的成分偏析、晶界間間隙元素的精準控制等冶煉難題，同時，其較窄的熱加工成型區(qū)間、道次形變量和終鍛溫度的設(shè)計及避免合金晶界貧鉻而采取的熱處理制度等，皆為合金成型和熱處理的技術(shù)難點。
在該合金的設(shè)計研發(fā)中，寶鈦集團鎳材料公司借助“十三五”期間對鎳基合金工藝研究和生產(chǎn)試制積累的經(jīng)驗、技術(shù)、人才優(yōu)勢，確立并實施了小規(guī)格的產(chǎn)品研發(fā)，并在小批量研發(fā)成果基礎(chǔ)上，利用電子顯微和能譜分析技術(shù)，得出合金的易偏析及晶間腐蝕機理，準確驗證了相關(guān)工藝參數(shù)的正確性。
為實現(xiàn)工業(yè)化批量生產(chǎn)試制，寶鈦集團鎳材料公司結(jié)合集團公司2T真空感應(yīng)爐、3T電渣重熔爐的特長及強大的后道加工能力，認真總結(jié)技術(shù)經(jīng)驗，反復(fù)論證，梳理前期試驗的關(guān)鍵參數(shù)，詳細設(shè)計大型化因康合金的兩步法熔煉試制工藝。經(jīng)過兩輪的大錠型熔煉、鍛造、軋制及熱處理試驗，最終運用調(diào)質(zhì)處理消除了鑄錠偏析的問題，通過嚴格控制終鍛溫度和形變制度解決了熱加工難題，采取高溫固溶+等溫時效的熱處理工藝有效避免了合金板材晶界貧鉻，進而保證了板材具備優(yōu)良的抗晶界腐蝕性能。同時，為規(guī)范該板材批量化生產(chǎn)試制的工藝過程，鎳材料公司根據(jù)試驗過程及時制定了合金試制大綱，實現(xiàn)了對全流程工藝監(jiān)督和現(xiàn)場指導(dǎo)。
經(jīng)第三方現(xiàn)場檢驗，寶鈦集團鎳材料公司生產(chǎn)40余噸合金板材的化學(xué)成分、力學(xué)性能、晶間腐蝕性能、表面質(zhì)量等符合ASME SB168的標準規(guī)定，綜合性能滿足核電使用要求。