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申请/专利权人：中国核动力研究设计院

摘要：本发明公开了一种热中子吸收用硼不锈钢无缝管的制备方法，包括以下步骤：通过真空感应熔炼，模铸制成硼不锈钢真空感应锭；将硼不锈钢真空感应锭通过电渣重熔，获得硼不锈钢电渣重熔锭；将硼不锈钢电渣重熔锭进行热锻，得到硼不锈钢锻棒；将硼不锈钢锻棒制备成挤压管坯，并通过热挤压得到硼不锈钢挤压毛管；将硼不锈钢挤压毛管热处理、矫直以及内外表面机加工，得到硼不锈钢成品圆管；经多道次温变形得到多边形无缝管。通过“真空感应熔炼+电渣重熔”工艺，有效调控硼不锈钢铸锭初始凝固组织的尺寸、形态和分布，显著改善了硼不锈钢坯锭的可加工性，通过“热锻+热挤压”大压下量变形，进一步细化硼化物颗粒，提高了成品管材的力学性能。

主权项：1.一种热中子吸收用硼不锈钢无缝管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：按设计成分进行配料，得到炉料，随后通过真空感应熔炼进行炉料的熔化和钢水的精炼，通过模铸制成硼不锈钢真空感应锭；S2：将所述硼不锈钢真空感应锭通过电渣重熔，获得硼不锈钢电渣重熔锭；S3：将所述硼不锈钢电渣重熔锭进行热锻，得到硼不锈钢锻棒；S4：将所述硼不锈钢锻棒制备成挤压管坯，并通过热挤压得到硼不锈钢挤压毛管；S5：将所述硼不锈钢挤压毛管通过热处理、矫直以及内外表面机加工，得到硼不锈钢成品圆管；S6：将所述硼不锈钢成品圆管经温成形，并经去应力退火以及酸洗得到多边形无缝管；所述步骤S1还包括以下子步骤：在通过真空感应熔炼进行炉料的熔化和钢水的精炼时，需通过功率调节将浇铸前的钢水温度调至T1℃；T1=（1500－5000×b+1200×ti）±15℃；式中b和ti分别为钢水中硼元素和钛元素的质量百分比，单位%；所述步骤S2还包括以下具体步骤：将所述硼不锈钢真空感应锭装在电渣重熔炉的阴极上，并使用与所述硼不锈钢真空感应锭相同成分的圆片作为引弧板，以CaF2-Al2O3-CaO-TiO2为熔渣，并在惰性气体保护的条件下进行重熔，获得硼不锈钢电渣重熔锭；其中真空感应锭的填充比为0.40～0.65；所述步骤S3还包括以下步骤：将所述硼不锈钢电渣重熔锭加热至T2℃保温不少于t小时后进行径锻或多向锻，控制终锻温度不低于950℃，锻造比大于设定变形量，且不小于1.5，获得硼不锈钢锻棒；T2=（1150－1600×b+800×ti）±10℃，t=R100h；式中b和ti分别为硼不锈钢电渣重熔锭中硼元素和钛元素的质量百分比，单位%；R为硼不锈钢电渣重熔锭直径，对应单位mm；所述步骤S4还包括以下具体步骤：将所述硼不锈钢锻棒定长切分，通过机加工将其外表面车光后在坯料圆心区域镗孔得到挤压管坯；得到挤压管坯后，将挤压管坯转移至一次感应加热炉加热至均热温度T后进行管坯的热扩孔，随后将热扩孔后的坯料转移至二次感应加热炉中加热至均热温度T后进行挤压，挤压比不小于5，并空冷，得到硼不锈钢挤压毛管；T=（1100－1600×b+800×ti）±10℃；式中b和ti分别为硼不锈钢的挤压管坯中硼元素和钛元素的质量百分比，单位%；所述步骤S5还包括以下具体步骤：将所述硼不锈钢挤压毛管进行高温退火，获得硼不锈钢退火圆管；热处理完成后，将所述硼不锈钢退火圆管感应加热，在不低于200℃的温度下进行矫直；矫直完成后，将矫直后的硼不锈钢退火圆管进行内外表面机加工，并使内外表面去除量各不少于1.5mm，获得硼不锈钢成品圆管；所述步骤S6还包括以下具体步骤：将所述硼不锈钢成品圆管加热至200～400℃后，经过3～8道次连续变形后，经去应力退火以及酸洗得到多边形无缝管。

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