本發(fā)明涉及一種不銹鋼合金材料及其制備方法，特別是涉及一種含鋁鐵素體不銹鋼合金材料及其制備方法，應(yīng)用于核功能鋼鐵合金材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
核能作為高效、清潔的能源，不僅在安全性、穩(wěn)定性以及對(duì)環(huán)境的保護(hù)性上具有明顯的優(yōu)勢(shì)，更是一種經(jīng)濟(jì)的能源，在未來(lái)的能源機(jī)構(gòu)中必將成為新一代的能源支柱。目前水冷核反應(yīng)堆用核燃料包殼材料采用的是鋯合金，其原因主要是利用鋯具有較小的熱中子吸收截面僅0.18巴恩，能夠減少能量損失。同樣，鋁的熱中子吸收截面也很小，為0.22巴恩，鋁合金主要用于工作溫度低如重水慢化輕水冷卻和重水慢化重水冷卻等反應(yīng)堆中，鋁合金的廣泛應(yīng)用受到限制的原因是其強(qiáng)度較低和腐蝕問(wèn)題。此外，由于鋯合金的稀少和價(jià)格等問(wèn)題，目前含鋁鐵素體不銹鋼已引起關(guān)注，含鋁3-7%的中高鉻鐵素體不銹鋼主要用于高溫電熱絲，其工作溫度一般在1000-1300℃。而水冷核反應(yīng)堆用核燃料包殼材料的工作溫度一般在300-600℃間，若將含鋁鐵素體不銹鋼長(zhǎng)期應(yīng)用于該溫度區(qū)間，主要考慮的問(wèn)題是如何抑制或避免鐵素體不銹鋼的475℃脆性。近年來(lái)，為了降低成本和提高含鋁鐵素體不銹鋼的性能，科研人員在這方面做了大量的研究工作，但目前公開的含鋁鐵素體不銹鋼材料在強(qiáng)度、成本、耐腐蝕和加工成型性的綜合性能上還不夠理想，475℃脆性問(wèn)題帶來(lái)的在材料應(yīng)用中的不利影響還不能有效克服，還不能大量代替鋯合金等系列材料，不能完全保證在300-600℃的工況下長(zhǎng)期使用的安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料及其制備方法，本發(fā)明鐵素體不銹鋼合金材料具有強(qiáng)度高、成本低，耐腐蝕和加工成型性優(yōu)良等特點(diǎn)，本發(fā)明合金材料在其成分范圍內(nèi)的鋼經(jīng)冷熱軋和退火處理后，其室溫拉伸斷裂強(qiáng)度在350～650Mpa范圍，屈服強(qiáng)度在210～350Mpa范圍，斷裂延伸率在25～50％范圍。本發(fā)明采用超高鋁加入鐵素體不銹鋼中，有效抑制甚至消除鐵素體不銹鋼的475℃脆性缺陷，從而有效地改善了鐵素體不銹鋼在300-600℃長(zhǎng)期使用變脆的不足，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
為達(dá)到上述發(fā)明創(chuàng)造目的，本發(fā)明采用如下發(fā)明構(gòu)思：
根據(jù)鋁具有較小熱中子吸收截面和抗輻照腫脹性較好的特性，以及鋁具有抑制sigma相產(chǎn)生的合金化原理，本發(fā)明通過(guò)大量試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，超高鋁加入鐵素體不銹鋼中，可以抑制或消除鐵素體不銹鋼475℃脆性，從而有效地改善了鐵素體不銹鋼在300-600℃長(zhǎng)期使用變脆的難題。
根據(jù)上述發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：
一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料，其主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C≤0.03，N≤0.02，S≤0.01，P≤0.02，Cr：10.0～15.0，Al：7.0～15.0，其成分還含有Si、Mo、Sn、Nb和Zr中的任意一種元素或任意幾種元素，以成分的質(zhì)量百分比（%）計(jì)，含量為Si≤2.0，Mo≤3.0，Sn≤1.0，Nb≤2.0，Zr≤2.0，其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)，隨Cr含量的增加，最小Al含量增加，且Al含量與Cr含量滿足下式要求：0.7≤[Al]/[Cr]≤1.0，其中[Al]表示Al在合金材料中的質(zhì)量百分含量，[Cr]表示Cr在合金材料中的質(zhì)量百分含量。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，鐵素體不銹鋼合金材料的主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.002～0.03，N：0.001～0.005，S：0.001～0.005，P：0.01～0.016，Cr：10.5～13.5，Al：8.0～11.0。
作為上述技術(shù)方案的第一種進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，鐵素體不銹鋼合金材料的主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.015～0.025，N：0.002～0.005，S：0.001～0.005，P：0.01～0.015，Cr：10.5～13.0，Al：8.0～11.0，Si：0.2～0.5，其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)。作為更優(yōu)選的技術(shù)方案，鐵素體不銹鋼合金材料的主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.015～0.025，N：0.002～0.003，S：0.001～0.002，P：0.01～0.015，Cr：12.5～13.0，Al：10.0～11.0，Si：0.4～0.5，其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
作為上述技術(shù)方案的第二種進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，鐵素體不銹鋼合金材料的主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.002～0.005，N：0.002～0.003，S：0.001～0.002，P：0.012～0.013，Cr：11.0～13.0，Al：8.0～11.0，Mo：0.5～0.9，其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
作為上述技術(shù)方案的第三種進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，鐵素體不銹鋼合金材料的主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.003～0.03，N：0.003～0.005，S：0.001～0.0012，P：0.012～0.016，Cr：12.0～13.5，Al：9.8～11.0，Sn：0.2～0.4，其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
作為上述技術(shù)方案的第四種進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，鐵素體不銹鋼合金材料的主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.002～0.03，N：0.001～0.003，S：0.001～0.002，P：0.012～0.014，Cr：11.0～12.5，Al：9.0～10.5，Nb：0.15～0.5，其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
作為上述技術(shù)方案的第五種進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案，鐵素體不銹鋼合金材料的主要成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.002～0.02，N：0.002～0.003，S：0.0015～0.002，P：0.011～0.015，Cr：11.5～13.0，Al：8.0～10.5，Zr：0.13～0.25，其余成分為鐵和不可避免的雜質(zhì)。
一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，主要原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：C≤0.03，N≤0.02，S≤0.01，P≤0.02，Cr：10.0～15.0，Al：7.0～15.0，原料組成中還優(yōu)選添加含有Si、Mo、Sn、Nb和Zr中的任意一種元素材料或任意幾種元素材料，以原料的質(zhì)量百分比（%）計(jì)，含量為Si≤2.0，Mo≤3.0，Sn≤1.0，Nb≤2.0，Zr≤2.0，其余成分為鐵，隨Cr含量的增加，最小Al含量增加，且Al含量與Cr含量滿足下式要求：0.7≤[Al]/[Cr]≤1.0，其中[Al]表示Al在合金原料中的質(zhì)量百分含量，[Cr]表示Cr在合金原料中的質(zhì)量百分含量，將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；原料主要成分優(yōu)選按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.002～0.03，N：0.001～0.005，S：0.001～0.005，P：0.01～0.016，Cr：10.5～13.5，Al：8.0～11.0；原料主要成分進(jìn)一步優(yōu)選按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.015～0.025，N：0.002～0.005，S：0.001～0.005，P：0.01～0.015，Cr：10.5～13.0，Al：8.0～11.0，Si：0.2～0.5，其余成分為鐵；原料主要成分更進(jìn)一步優(yōu)選按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.015～0.025，N：0.002～0.003，S：0.001～0.002，P：0.01～0.015，Cr：12.5～13.0，Al：10.0～11.0，Si：0.4～0.5，其余成分為鐵；原料主要成分還優(yōu)選按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.002～0.005，N：0.002～0.003，S：0.001～0.002，P：0.012～0.013，Cr：11.0～13.0，Al：8.0～11.0，Mo：0.5～0.9，其余成分為鐵；原料主要成分還優(yōu)選按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.003～0.03，N：0.003～0.005，S：0.001～0.0012，P：0.012～0.016，Cr：12.0～13.5，Al：9.8～11.0，Sn：0.2～0.4，其余成分為鐵；原料主要成分還優(yōu)選按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.002～0.03，N：0.001～0.003，S：0.001～0.002，P：0.012～0.014，Cr：11.0～12.5，Al：9.0～10.5，Nb：0.15～0.5，其余成分為鐵；原料主要成分還優(yōu)選按照如下質(zhì)量百分比(%)組成：C：0.002～0.02，N：0.002～0.003，S：0.0015～0.002，P：0.011～0.015，Cr：11.5～13.0，Al：8.0～10.5，Zr：0.13～0.25，其余成分為鐵；
b.將上所述步驟a中制備的合金熔體澆鑄成型，將澆鑄得到的合金鑄錠依次經(jīng)熱鍛、熱軋和退火熱處理工藝，或者將澆鑄得到的合金鑄錠依次經(jīng)熱鍛、退火熱處理和冷軋工藝，或者將澆鑄得到的合金鑄錠依次經(jīng)熱鍛、熱軋、退火熱處理和冷軋工藝，最終制得具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料管材或板材。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)：
1.與傳統(tǒng)的鋯合金材料相比，本發(fā)明具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料具有強(qiáng)度高、成本低，耐腐蝕和加工成型性優(yōu)良等特點(diǎn)；
2.本發(fā)明具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料在其成分范圍內(nèi)的鋼經(jīng)冷熱軋和退火處理后，其室溫拉伸斷裂強(qiáng)度在350～650Mpa范圍，屈服強(qiáng)度在210～350Mpa范圍，斷裂延伸率在25～50％范圍，有效抑制甚至消除鐵素體不銹鋼的475℃脆性缺陷，從而有效地改善了鐵素體不銹鋼在300-600℃長(zhǎng)期使用變脆的不足，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例詳述如下：
實(shí)施例一：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.將在所述步驟a中制備的合金熔體澆鑄成型，將澆鑄得到的合金鑄錠依次經(jīng)熱鍛、熱軋和退火熱處理工藝，最終制得具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料板材。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于350MPa，屈服強(qiáng)度大于210MPa，斷裂延伸率大于25%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例二：
本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于350MPa，屈服強(qiáng)度大于230MPa，斷裂延伸率大于35%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例三：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于400MPa，屈服強(qiáng)度大于280MPa，斷裂延伸率大于30%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例四：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于430MPa，屈服強(qiáng)度大于290MPa，斷裂延伸率大于25%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的更佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例五：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于380MPa，屈服強(qiáng)度大于270MPa，斷裂延伸率大于30%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例六：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于390.0MPa，屈服強(qiáng)度大于280.0MPa，斷裂延伸率大于25.0%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例七：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于400.0MPa，屈服強(qiáng)度大于270.0MPa，斷裂延伸率大于25.0%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例八：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于390.0MPa，屈服強(qiáng)度大于280.0MPa，斷裂延伸率大于25.0%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例九：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于390.0MPa，屈服強(qiáng)度大于260.0MPa，斷裂延伸率大于30.0%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例十：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于400.0MPa，屈服強(qiáng)度大于290.0MPa，斷裂延伸率大于25.0%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例十一：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于380.0MPa，屈服強(qiáng)度大于280.0MPa，斷裂延伸率大于30.0%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
實(shí)施例十二：
本實(shí)施例與前述實(shí)施例基本相同，特別之處在于：
在本實(shí)施例中，一種具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料的制備方法，包括如下步驟：
a.采用真空感應(yīng)熔煉工藝，在原料配料時(shí)，采用的原料成分按照如下質(zhì)量百分比(%)組成進(jìn)行原料配料：
將配料后稱量的全部原料進(jìn)行真空感應(yīng)熔煉，得到合金熔體；
b.本步驟與實(shí)施例一相同。
經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明，本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料板材室溫拉伸斷裂強(qiáng)度大于390.0MPa，屈服強(qiáng)度大于270.0MPa，斷裂延伸率大于25.0%。本實(shí)施例制備的鐵素體不銹鋼合金材料的力學(xué)和耐蝕性能優(yōu)于現(xiàn)有材料如鋯合金等，可以用作低中子吸收等方面的管、板等零部件，是未來(lái)替換鋯合金等系列的最佳候選材料，可以大幅度降低原材料成本。
上面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，還可以根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明創(chuàng)造的目的做出多種變化，凡依據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)和原理下做的改變、修飾、替代、組合或簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，只要符合本發(fā)明的發(fā)明目的，只要不背離本發(fā)明具有低中子吸收的超高鋁抗輻照耐熱鐵素體不銹鋼合金材料及其制備方法的技術(shù)原理和發(fā)明構(gòu)思，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。