Циркониевый лист R706 в Минске


Циркониевый лист R706: характеристики, сортамент и применение в агрессивных средах

Циркониевый лист R706 — деформированный полуфабрикат из нелегированного циркония ядерной чистоты, соответствующий ASTM B551 (UNS R60706) и ASTM B352. Сплав относится к системе Zr–Sn–Fe–Cr–Ni с регламентированным содержанием олова 1,2–1,7 % и суммарным количеством примесей гафния не более 4,5 %. Именно ограничение гафния отличает R706 от технического циркония и обеспечивает низкое сечение захвата тепловых нейтронов — не более 0,22 барн. Лист поставляется в отожжённом состоянии с гарантированным пределом текучести от 207 МПа и временным сопротивлением от 379 МПа.

Нормативная база и сортамент

Продукция аттестуется по ASTM B551/B551M, ASME SB551 и ASTM B352/B352M. Толщина горячекатаного и холоднокатаного листа — 0,5–50 мм, ширина — до 1500 мм, длина — до 3000 мм. Плоскостность контролируется по ASTM B551, шероховатость поверхности после травления — Ra 0,8–3,2 мкм. Поставка возможна с сертификатом EN 10204 3.1 и протоколами ультразвукового контроля сплошности.

  • Лист холоднокатаный отожжённый — 0,5–4,0 мм, точность по толщине 0,05 мм
  • Лист горячекатаный травленый — 4,0–50 мм, кромка обрезная или необрезная
  • Полоса рулонная продольной резки — 0,5–3,0 мм, внутренний диаметр рулона 508 мм
  • Лист с гарантированным пределом текучести в двух направлениях прокатки
  • Заготовки под последующую штамповку и гибку с радиусом гиба от 2,5 толщины

Физико-механические параметры

Плотность циркония R706 — 6,51 г/см, температура плавления — 1850 C, модуль упругости — 95 ГПа. Коэффициент теплового расширения в диапазоне 20–100 C составляет 5,9 10 1/C, теплопроводность — 17 Вт/(мК). Отожжённый лист сохраняет пластичность при отрицательных температурах и демонстрирует относительное удлинение не менее 16 % на базе 50 мм.

ПараметрЗначениеЕдиницаУсловиеСтандарт
Предел текучести 207МПа20 C, отжигASTM B551
Временное сопротивление 379МПа20 CASTM B551
Относительное удлинение 16%база 50 ммASTM B551
Содержание олова1,2–1,7%хим. анализASTM B551
Содержание гафния 4,5%хим. анализASTM B551
Сечение захвата 0,22барнтепловые нейтроны—

Коррозионная стойкость и рабочие среды

Лист R706 устойчив в перегретом паре, азотной и серной кислотах средних концентраций, растворах хлоридов и органических теплоносителях. В средах с фторид-ионами и в концентрированной плавиковой кислоте применение ограничено из-за активного питтингообразования. Скорость коррозии в 65 % азотной кислоте при 100 C не превышает 0,05 мм/год.

  • Теплообменное оборудование АЭС — парогенераторы, конденсаторы, трубные пучки
  • Реакторы синтеза и аппараты с мешалкой в производстве минеральных удобрений
  • Трубопроводная арматура и корпусные детали насосов химических цехов
  • Оборудование целлюлозно-бумажного производства — варочные котлы, отбельные башни
  • Установки очистки сточных вод гальванических линий и травильных отделений

Технологичность при изготовлении конструкций

Циркониевый лист R706 обрабатывается резанием на универсальных фрезерных и токарных станках твердосплавным инструментом с обильным охлаждением. Сварка выполняется в среде аргона вольфрамовым электродом (TIG) с защитой обратной стороны шва; содержание кислорода в зоне сварки не должно превышать 0,13 %. Гибка на листогибочных прессах с усилием от 100 т обеспечивает радиус от 2,5 толщины без образования трещин. Термообработка — отжиг при 700–750 C в вакууме или инертной атмосфере.

Вопросы и ответы

Чем R706 отличается от циркония R60702?

R706 содержит олово 1,2–1,7 % и относится к сплавам системы Zr–Sn, тогда как R60702 — нелегированный цирконий с ограничением железа и хрома. R706 обладает более высокой прочностью при сохранении коррозионной стойкости.

Какой максимальный диаметр обечайки можно получить гибкой листа R706?

При толщине 3 мм и радиусе гиба 7,5 мм минимальный диаметр обечайки составляет около 200 мм. Для толщины 10 мм радиус гиба принимается не менее 25 мм.

Допускается ли контакт листа R706 с фтористоводородной кислотой?

Нет. Фторид-ионы вызывают интенсивное питтинговое разрушение циркония. Оборудование для сред с HF изготавливают из других материалов.

Какие виды контроля поставляются с листом R706?

Стандартно — химический анализ, механические испытания на растяжение, контроль геометрии. Дополнительно — ультразвуковой контроль сплошности, металлографический анализ, испытания на межкристаллитную коррозию по ASTM A262 практика C.