企業原有的大型平行式三內膽式真空熱處理爐在真空度和全爐體溫度均勻性兩方面現已不能滿意新式核燃料組件包殼材料——M5鋯合金的熱處理工藝要求。該文就大型熱處理爐結構的優化、新材料選用、電氣控制系統合理裝備、真空系統改造和裝料艙晉級等方面所做的改造進行了論述。改造后的大型高真空熱處理爐能滿意M5鋯合金特殊熱處理工藝的要求。
核電是一種高效的清潔能源,活躍開展核電業已成為我國能源開展的根本策略。關于核電站必不可少的核燃料組件包殼材料首要選用鋯(Zr)系合金,當時普遍運用的M5鋯合金材料,因其具有良好的耐長期水蒸汽腐蝕、較好的工藝性能及其經濟性,能夠滿意大型商用核電站18個月的換料周期以及燃耗深度55000MWd/tU以上第三代核電站燃料組件的設計要求,因此取代了鋯-4(Zr-4)合金包殼管材運用于國內干流核電站中,行將建成的新一批發電核電機組所需核燃料組件也多運用M5鋯合金包殼管材。國內某公司具有完好的Zr-4包殼管材制作技術和生產裝備。2000年專為Zr-4包殼管熱處理而設計制作的大型平行式三內膽高真空熱處理爐啟用,該爐選用電加熱方式,全爐總長約30m,分為預熱段、加熱保溫段和真空水冷段,最高工作溫度800℃,能夠滿意Zr-4包殼管的熱處理需求。但M5鋯合金包殼管的退火熱處理工藝在真空度和溫度均勻性方面都比Zr-4要求更高,對熱處理爐連續工作的可靠性也有更高要求,原熱處理爐已不能滿意。為此,對該大型三膽真空熱處理爐做了全面的晉級改造,以確保M5鋯合金材料的熱處理質量。
