Status Penelitian Aditif Serbuk Stainless Steel 316L Untuk Tenaga Nuklir

Dengan pesatnya perkembangan industri tenaga nuklir China, desain beberapa peralatan energi nuklir menjadi lebih tepat dan kompleks. Jika teknik manufaktur tradisional digunakan untuk produksi peralatan energi nuklir ini, ada masalah dengan siklus produksi yang panjang dan banyak proses manufaktur. Namun, dengan menggunakan proses pembuatan aditif dapat mencapai produksi peralatan yang efisien dengan struktur yang kompleks dan tepat.

Baja tahan karat memiliki ketahanan oksidasi, sifat mekanik, dan ketahanan korosi yang sangat baik, sehingga banyak digunakan di bidang tenaga nuklir. Terutama setelah kecelakaan Fukushima, baja tahan karat (seperti baja tahan karat feritik FeCrAl, 316Ti, dan 15-15Baja tahan karat austenitik Ti) dipilih sebagai salah satu arah penelitian dan pengembangan utama bahan bakar tahan kecelakaan (ATF) untuk bahan ringan reaktor air. Selain itu, bahan baja tahan karat memiliki kinerja pengelasan yang baik, sehingga penggunaan teknologi manufaktur aditif dapat mencapai ikatan dan pembentukan metalurgi yang baik. Memperkenalkan teknologi manufaktur aditif ke dalam bidang tenaga nuklir akan bermanfaat bagi pengembangan dan penerapan bahan bakar tahan kecelakaan.

Tim peneliti Institut Penelitian dan Desain Tenaga Nuklir China menerbitkan sebuah artikel berjudul "Status Penelitian Manufaktur Aditif Serbuk Baja Tahan Karat 316L untuk Tenaga Nuklir" dalam "Rekayasa Pembentukan Presisi", mengungkap struktur mikro dan sifat manufaktur aditif baja tahan karat 316L yang membentuk bagian-bagian sebelumnya dan setelah iradiasi, serta persyaratan indikator baja tahan karat 316L untuk tenaga nuklir.

Teknologi pembuatan aditif adalah proses pembuatan lanjutan yang tidak memerlukan cetakan dan hampir terbentuk bersih. Baja tahan karat adalah bahan struktural yang banyak digunakan dalam industri tenaga nuklir. Implementasi manufaktur aditif untuk komponen struktural baja tahan karat akan lebih mendorong pengembangan teknologi manufaktur aditif dan juga dapat membawa perubahan revolusioner pada industri nuklir. Mengambil baja tahan karat 316L yang digunakan dalam tenaga nuklir sebagai contoh, status penelitian pembuatan aditif serbuk baja tahan karat diuraikan secara sistematis, termasuk status proses persiapan bubuk saat ini, proses pembentukan pembuatan aditif, dan status penelitian struktur mikro dan sifat bagian yang terbentuk. .

Saat ini, proses pembuatan bubuk baja tahan karat 316L untuk pembuatan aditif terutama adalah metode atomisasi, dan sifat fisik dan kimia bubuk dipengaruhi oleh parameter proses pembuatan bubuk. Di antara teknologi pembuatan aditif peleburan bedak bubuk laser, teknologi peleburan selektif berkas elektron, dan teknologi manufaktur aditif plasma, penerapan pembuatan aditif peleburan bedak bubuk laser baja tahan karat sangat tersebar luas.

Struktur mikro dan sifat baja tahan karat 316L yang diproduksi oleh manufaktur aditif menunjukkan anisotropi, tetapi anisotropi dapat dihilangkan melalui teknik pasca-pemrosesan dalam manufaktur aditif. Teknologi pasca-perawatan yang paling umum digunakan dalam manufaktur aditif adalah perlakuan panas. Dibandingkan dengan baja tahan karat 316L tempa, sifat mekanik dan sifat iradiasi baja tahan karat 316L yang dibuat dengan aditif yang diolah dengan pengepresan isostatik panas lebih baik. Saat ini, teknologi manufaktur aditif baja tahan karat nuklir masih dalam tahap awal, dan perhatian ke depan harus diberikan pada mekanisme pembentukan manufaktur aditif dan kinerja iradiasi neutron dari material yang dibentuk.