公开(公告)号：CN107116339A

公开(公告)日：2017-09-01

申请号：CN201710304946.0

申请日：2017-05-03

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 赵文金 ,  易伟 ,  黄照华 ,  潘钱付 ,  蒋明忠 ,  杨忠波 ,  王贯春 ,  邱军 ,  戴训 ,  卓洪

IPC: B23P15/00

Abstract: 本发明公开了一种锆合金包壳管材制备工艺，解决了现有技术中未见有适用于N36锆合金成品包壳管材制备工艺报道的问题。本发明包括(1)N36锆合金经过熔炼、锻造、淬火后制成挤压锭；(2)挤压锭热挤压成外径为71～79mm、内径为40～50mm的管坯；(3)管坯第一道次轧制成外径为50～60mm、壁厚为10～11.5mm的管坯，轧制后退火；(4)再进行3～4道次冷轧，最后制成包壳管材，相邻两道次冷轧之间进行中间退火；(5)包壳管材最终去应力退火或最终再结晶退火后制成成品管材。本发明具有工艺稳定、成品率高等优点，且制备出的管材具有抗腐蚀性能、拉伸性能、爆破性能、织构、CSR等性能非常优异的优点。

公开(公告)号：CN103898361B

公开(公告)日：2017-02-22

申请号：CN201210578413.9

申请日：2012-12-27

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 赵文金 ,  杨忠波 ,  戴训 ,  苗志 ,  易伟 ,  黄照华 ,  邱军 ,  徐春容 ,  廖志海 ,  王朋飞 ,  董琼根

IPC: C22C16/00 ,  C22C1/02 ,  C22F1/18 ,  G21C3/07

CPC classification number: C22C16/00 ,  C22F1/186 ,  G21C3/07 ,  G21C5/02 ,  G21C13/02 ,  G21C21/00 ,  Y02E30/40

Abstract: 本发明属于特种合金材料技术领域，具体涉及一种核动力堆芯用锆合金材料。按重量百分含量计，由下列成分组成：Sn：0.40-0.80，Nb：0.75-1.10，Fe+Cr：0.20-0.50，Fe/(Nb+Fe)：0.20~0.35，Cu或Bi或Ge：0.01-0.1，Si或S：0.002-0.02，O：0.06-0.15，C：小于0.008，N：小于0.006；余量为锆。本发明在Zr-Sn-Nb系合金基础上，添加了其他用于改善合金性能的成分，既改善了合金的耐腐蚀性能，又改善了合金的力学性能及抗辐照性能，从而满足核动力反应堆高燃耗对堆芯结构材料的要求。由这种原型合金制备的合金材料提高了在堆外纯水特别是在氢氧化锂水溶液中的耐均匀腐蚀性能。通过具体实施方式中的试验检测结果，可以认为这些合金在反应堆内使用具有更优良的耐均匀腐蚀性能、较高的抗蠕变和疲劳特性、抗辐照生长性能。

公开(公告)号：CN103898362B

公开(公告)日：2016-08-10

申请号：CN201210578426.6

申请日：2012-12-27

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 杨忠波 ,  赵文金 ,  苗志 ,  戴训 ,  邱军 ,  杨晓雪 ,  王朋飞 ,  徐春容 ,  王录全 ,  彭倩 ,  易伟

IPC: C22C16/00 ,  C22C1/02 ,  C22F1/18 ,  G21C3/07

CPC classification number: Y02E30/40

Abstract: 本发明属于特种合金材料技术领域，具体涉及一种水冷核反应堆用锆基合金。按重量百分含量计，由下列成分组成：Sn：0.20?0.60，Nb：0.10?0.30，Fe：0.30?0.60，Cr：0.05?0.20和V：0.10?0.40两种元素中的至少一种，Si或S：0.002?0.03，O：0.06?0.15，C：小于0.008，N：小于0.006，余量为锆。本发明在Zr?Sn?Nb合金基础上，添加了其他用于改善合金性能的成分，并选择了适当的组分含量，本发明提供的合金性能满足水冷核反应堆高燃耗对堆芯结构材料的要求。由这种原型合金制备的管板材产品提高了在堆外纯水特别是在氢氧化锂水溶液中的耐均匀腐蚀性能。通过具体实施方式中的试验检测结果，可以认为这些合金在反应堆内使用具有更优良的耐均匀腐蚀性能、较高的抗蠕变和疲劳特性、抗辐照生长性能。

公开(公告)号：CN105420551A

公开(公告)日：2016-03-23

申请号：CN201610001962.8

申请日：2016-01-06

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 戴训 ,  程竹青 ,  杨忠波 ,  赵文金 ,  彭倩 ,  易伟 ,  卓洪

IPC: C22C16/00 ,  G21C3/07 ,  C22C1/02 ,  C22F1/18

CPC classification number: Y02E30/40 ,  C22C16/00 ,  C22C1/02 ,  C22F1/186 ,  G21C3/07

Abstract: 本发明公开了一种水冷核反应堆用锆合金，按重量百分含量计，由下列成分组成：Nb：0.8-1.5%，Cu：0.01-0.2%，Zn：0.01-0.2%，Bi或Ge：0-0.1%，Si或S：0-0.1%，O：0.06-0.15%，C：小于0.008%，N：小于0.006%，余量为Zr及其它杂质。本发明对锆合金内的组分进行优化，添加了其他用于改善合金性能的元素成分，并选择了适当的组分含量，本发明提供的合金性能满足核动力反应堆高燃耗对堆芯结构材料的要求。由这种原型合金制备的产品提高了在堆外纯水特别是在氢氧化锂水溶液中的耐均匀腐蚀性能，提高了在高温蒸汽中的耐疖状腐蚀性能。

公开(公告)号：CN103543074B

公开(公告)日：2015-08-12

申请号：CN201310474648.8

申请日：2013-10-12

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 王朋飞 ,  赵文金 ,  吴正武 ,  杨忠波 ,  闫萌 ,  彭倩 ,  戴训 ,  邱军 ,  梁波 ,  易伟 ,  陈亮

IPC: G01N3/18 ,  G01B11/16

Abstract: 本发明公开了核燃料包壳管高温双轴蠕变环向变形测量系统及测量方法，所述测量系统包括变形导杆、滑轨、轴向位移锁紧结构、测量记录单元；所述滑轨的横截面形状为十字形，包括两道上轨道和两道下轨道，两道上轨道与两道下轨道成轴对称分布；所述轴向位移锁紧结构包括两组位于滑轨上的传动装置，每组传动装置包括上传动结构和下传动结构；所述测量记录单元包括相互连接的光栅尺和变形实时记录系统，所述变形实时记录系统包括光栅尺数显表和变形测量记录仪。本发明采用上述结构，能够克服轴向变形对环向变形测量的影响，进而确保获得精确、稳定的环向变形测量数据。

公开(公告)号：CN103898366A

公开(公告)日：2014-07-02

申请号：CN201210579001.7

申请日：2012-12-27

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 杨忠波 ,  赵文金 ,  戴训 ,  蒋明忠 ,  陈亮 ,  王朋飞 ,  徐春容 ,  邱军 ,  王莹 ,  潘钱付 ,  易伟

IPC: C22C16/00 ,  C22F1/18 ,  G21C3/07

CPC classification number: Y02E30/40

Abstract: 本发明属于特种合金材料技术领域，具体涉及一种用于核动力反应堆燃料组件的锆基合金。按重量百分含量计，由下列成分组成：Sn：0.10-0.40，Nb：1.10-1.40，Fe：0.10-0.30，Cr：0.01-0.20或V:0.01-0.20两种元素中的至少一种，Cu或Sb或Bi或Ge：0.002-0.1，O：0.06-0.15，C：小于0.008，N：小于0.006，余量为锆。本发明在Zr-Sn-Nb合金基础上，添加了其他用于改善合金性能的成分，并选择了适当的组分含量，既改善了合金的耐腐蚀性能，又改善了合金的力学性能及抗辐照性能。由这种原型合金制备的合金材料提高了在堆外纯水特别是在氢氧化锂水溶液中的耐均匀腐蚀性能。通过具体实施方式中的试验检测结果，可以认为这些合金在反应堆内使用具有更优良的耐均匀腐蚀性能、较高的抗蠕变和疲劳特性、抗辐照生长性能。

公开(公告)号：CN103014383A

公开(公告)日：2013-04-03

申请号：CN201110299658.3

申请日：2011-09-28

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 杨忠波 ,  黄照华 ,  赵文金 ,  蒋明忠 ,  王朋飞 ,  戴训 ,  邱军

IPC: C22C1/02 ,  C22C16/00

Abstract: 本发明涉及一种锆合金真空非自耗熔炼方法，依次包括：一、称取核级海绵锆，以及待添加的其它元素；二、将核级海绵锆及待添加的其它元素，按照各元素的熔点高低顺序进行布料，熔点低的合金元素靠近底部，熔点高的元素靠近顶部；三、抽真空至小于等于10-3Pa，充入Ar进行3～5次洗气；四、抽真空至小于等于10-3Pa，充Ar至0.02～0.04MPa；五、进行熔炼，温度为1800℃～3000℃。待添加的其它元素包括锡、铌、铁、铬、钒、和/或钼。本发明建立了合理的锆合金真空非自耗熔炼方法，获得的铸锭成分在设计值5％偏差以内，且具有良好均匀性，为实验室研究不同锆合金成分，对锆合金物理、力学、腐蚀等性能提供保障。

公开(公告)号：CN101740150B

公开(公告)日：2012-04-18

申请号：CN200910263465.5

申请日：2009-12-17

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 许奎 ,  杨忠波 ,  杨勇飞 ,  王晓敏 ,  左国平 ,  代胜平 ,  杨静 ,  江涛 ,  徐威

IPC: G21C21/02

Abstract: 本发明公开一种核燃料制备方法，步骤是：将丙烯酰胺、亚基双丙烯酰胺、聚丙烯酸铵与去离子水混合制备出预混液；在球磨机中加入U3O8粉末，再加入预混液，球磨分散制备出固相含量≥60vol％、粘度≤1Pa·s的U3O8浆料；往浆料中加入硫酸铵和四甲基乙二胺，混合均匀注入模具中，浆料凝固，脱去模具，得到环型U3O8生坯；在温度60～80℃、湿度80％～95％下将生坯干燥，在580℃-600℃脱粘；脱粘的环型U3O8生坯在氢气氛、1730±10℃温度下烧结，得到环型UO2燃料芯块。优点是芯块初坯相对密度达60％～70％、抗折强度20MPa以上，经受机械加工、尺寸精确控制，将烧结体尺寸磨削加工余量降到最低。

公开(公告)号：CN101740150A

公开(公告)日：2010-06-16

申请号：CN200910263465.5

申请日：2009-12-17

Applicant: 中国核动力研究设计院

Inventor： 许奎 ,  杨忠波 ,  杨勇飞 ,  王晓敏 ,  左国平 ,  代胜平 ,  杨静 ,  江涛 ,  徐威

IPC: G21C21/02

Abstract: 本发明公开一种核燃料制备方法，步骤是：将丙烯酰胺、亚基双丙烯酰胺、聚丙烯酸铵与去离子水混合制备出预混液；在球磨机中加入U3O8粉末，再加入预混液，球磨分散制备出固相含量≥60vol％、粘度≤1Pa·s的U3O8浆料；往浆料中加入硫酸铵和四甲基乙二胺，混合均匀注入模具中，浆料凝固，脱去模具，得到环型U3O8生坯；在温度60～80℃、湿度80％～95％下将生坯干燥，在600±20℃脱粘；脱粘的环型U3O8生坯在氢气氛、1730±10℃温度下烧结，得到环型UO2燃料芯块。优点是芯块初坯相对密度达60％～70％、抗折强度20MPa以上，经受机械加工、尺寸精确控制，将烧结体尺寸磨削加工余量降到最低。

公开(公告)号：CN115524231A

公开(公告)日：2022-12-27

申请号：CN202211167498.1

申请日：2022-09-23

Applicant: 中国核动力研究设计院 ,  深圳市万斯得自动化设备有限公司

Inventor： 王朋飞 ,  岳栋 ,  张瑞谦 ,  钟运涛 ,  陈乐 ,  杨忠波 ,  陈勇 ,  李革林

IPC: G01N3/18 ,  G01N3/38 ,  G01N3/02 ,  G01N3/06 ,  G21C17/00

Abstract: 本发明公开一种核燃料包壳管双轴蠕变测试系统，包括高温真空炉，所述高温真空炉上还安装有夹持模块，夹持模块用于将布置于高温真空炉内的待测试的包壳管夹持固定；轴向拉压模块，用于对待测试的包壳管进行反复拉压；内压控制模块，用于对包壳管内部进行增压；3D蠕变测量模块，用于测量包壳管在经轴向拉压模块对其拉压时的轴向变形量，以及在经内压控制模块对其内部进行增压时的周向上的变形量。本发明实现了包壳管内压疲劳和外拉压疲劳同步试验的模拟工况，获得了同步试验的实时研究数据，完全实现了核电材料包壳管的疲劳强度试验，进而可以优化包壳管的设计、生成等等环节，以提高核电应用的安全使用性。