张　成,袁敏哲,吴金平,郗大来

(1.西安优耐特容器制造有限公司, 陕西　西安　710201)(2.西北有色金属研究院，陕西　西安　710016)



Ti-6Ta合金封头的研制

张成1,袁敏哲1,吴金平2,郗大来1

(1.西安优耐特容器制造有限公司, 陕西西安710201)(2.西北有色金属研究院，陕西西安710016)

设计了3种方案对新型α型Ti-6Ta合金板材进行封头冲压成形试验，在冲压的封头不同部位取样进行压扁、拉伸、硬度、金相等相关检测和分析。结果表明：Ti-6Ta合金封头不适合采用冷冲压成形法成形；在Ti-6Ta合金板材表面涂敷高温防氧化涂层，采用315 t四柱油压机，在680～700 ℃温度下进行热冲压成形，能够得到表面质量良好的规格为φ219 mm×7.42 mm的Ti-6Ta合金封头；封头的组织形貌与原始板材相比无明显变化，其压扁工艺性能合格，强度及硬度与母材基本相当，可以满足Ti-6Ta合金承压设备的制造要求。

Ti-6Ta合金；封头；冲压成形

0　引　言

乏燃料后处理是实现核燃料循环利用，保证核电产业可持续发展的基础环节和关键环节。乏燃料后处理设备处理的是高浓度、沸腾硝酸溶液，服役条件极为恶劣，常因腐蚀而失效。因此，各国材料学者在不断地寻找能够满足该工况条件使用的新型耐蚀材料[1-4]。

已有研究表明，钛钽合金具有很强的耐沸腾浓硝酸腐蚀的能力，尤其在含有氧化性阳离子的核乏燃料模拟溶解液中具有优异的耐蚀性能，并对应力腐蚀开裂不敏感[5-6]。

Ti-6Ta合金作为一种新型α钛合金材料，可满足乏燃料后处理设备耐高浓度、沸腾硝酸溶液腐蚀的性能要求。

蒸发器是乏燃料后处理设备中的关键设备，由管壳式换热器和分离室两部分组成，主要用来浓缩具有放射性的乏燃料的硝酸溶液。……