Гафниевая полоса в Минске

Гафниевая полоса: технические характеристики и применение

Гафниевая полоса холоднокатаный или горячекатаный плоский прокат из гафния марок ГФЭ-1, ГФЭ-2, Hf-1, производимый методом вакуумно-дуговой плавки с последующей деформацией. Материал отличается высоким сечением захвата тепловых нейтронов (115 барн), что определяет его использование в системах управления и защиты ядерных реакторов. Поставка осуществляется в рулонах или отрезках мерной длины с контролем химического состава и механических свойств.

Химический состав и структура

Гафний в полосе содержит основу не менее 99,5% Hf. Примеси нормируются: цирконий до 0,5%, железо до 0,01%, азот до 0,005%, углерод до 0,01%. Структура металла альфа-фаза с гексагональной плотноупакованной решеткой. После холодной прокатки и рекристаллизационного отжига при температуре от 750 до 850 C формируется равноосное зерно размером от 10 до 30 мкм, обеспечивающее стабильность механических характеристик в рабочем диапазоне температур.

Механические свойства

Предел прочности при растяжении полосы в отожженном состоянии составляет от 390 до 460 МПа, предел текучести от 200 до 250 МПа, относительное удлинение от 25 до 35%. Твердость по Виккерсу находится в диапазоне от 150 до 180 HV. При температурах до 300 C прочностные показатели снижаются не более чем на 15%, что позволяет применять материал в узлах с повышенным тепловыделением.

Геометрические параметры

Толщина гафниевой полосы варьируется от 0,5 до 6,0 мм, ширина от 50 до 300 мм. Допуски по толщине соответствуют классу точности Б по ГОСТ 26877-91. Отклонение от плоскостности не превышает 5 мм на 1 метр длины. Кромки поставляются обрезанными, без заусенцев и расслоений. Предельные отклонения по ширине составляют от 0,5 до 1,5 мм в зависимости от типоразмера.

Коррозионная стойкость

Гафний демонстрирует высокую устойчивость к воздействию минеральных кислот, щелочей и морской воды. Скорость коррозии в соляной кислоте концентрацией 20% при температуре 20 C не превышает 0,05 мм/год. В азотной кислоте концентрацией 70% при кипении показатель составляет от 0,1 до 0,2 мм/год. Материал не подвержен межкристаллитной коррозии после сварки и термической обработки.

Обработка и свариваемость

Полоса поддается всем видам механической обработки: резке, гибке, штамповке, фрезерованию. Сварка выполняется аргонодуговым методом с присадочным материалом того же состава в среде аргона высокой чистоты. Перед сваркой требуется зачистка поверхности до металлического блеска. Рекомендуемая температура предварительного подогрева от 150 до 200 C для предотвращения образования трещин в зоне термического влияния.

Области применения

• Поглощающие элементы систем управления и защиты атомных реакторов типа ВВЭР, PWR, CANDU
• Экранирующие пластины в исследовательских реакторах и критических сборках
• Теплообменное оборудование для агрессивных сред в химической промышленности
• Электроды и контактные элементы в вакуумной электронике
• Защитные покрытия в высокотемпературных газовых трактах
• Компоненты плазменных установок и ионных источников

Упаковка и транспортировка

Полоса поставляется в деревянных ящиках или на катушках с защитной бумагой. Поверхность защищается от механических повреждений и загрязнений. Транспортировка допускается любым видом крытого транспорта при температуре от 40 до +50 C. Хранение в сухих вентилируемых помещениях при относительной влажности не более 60%.

Вопросы и ответы (FAQ)