锆管生产的首要环节是获取高质量的锆矿石，并通过选矿工艺提高其锆含量。常见的锆矿石如锆英石，通常与钛铁矿、金红石、独居石等矿物共生。选矿过程主要包括破碎、磨矿、分选等步骤。首先，采用颚式破碎机、圆锥破碎机等设备对开采出的锆矿石进行粗碎和中碎，将其粒度减小到合适范围。随后，利用球磨机等进行细磨，使矿石成为细粉状态。在磨矿过程中，添加适量的水和... 【查看详情】

新型锆合金层出不穷，呈现出高韧、高耐蚀低摩擦等多样化特性。高韧型合金融入钛、铝元素，经特殊热处理后，抗拉强度相比传统锆合金提升超 50%，被广泛应用于武器挂载点、赛车关键部件等对力学性能要求极高的部位；高耐蚀低摩擦型合金则通过精妙的表面能调控，在化工泵阀、食品药品无菌管道应用中，摩擦系数减半，耐蚀年限加倍，极大提升了设备运行效率与寿命。医... 【查看详情】

高熵锆合金崭露头角。打破传统合金主次元分明架构，融入多种含量相近元素，形成独特原子排列。这类合金高温强度，抗软化性能突出，用于高温燃气轮机叶片等热端部件，可提升发电效率超5%，为能源装备升级助力。金属间化合物强化锆合金成新宠。钛铝、镍铝等金属间化合物弥散分布在锆基体，钉扎晶界、阻碍位错运动，大幅提升合金强度与硬度，还意外解锁部分合金阻尼性... 【查看详情】

工匠凭借经验操控燃煤加热炉加热锆坯，再用人力驱动的锻锤塑形，锻件精度极低，内部组织缺陷丛生，主要应用局限于核反应堆极为次要的结构部件，像是辅助支架等，更多是试验性质，为后续探索积累原始数据。同期，化工行业偶有尝试用锆锻件替换部分易腐蚀管道部件，但因成本高昂、加工质量不稳定，未能大规模推广，不过也算开启了锆锻件跨领域应用的先声，让行业外开始... 【查看详情】

耐腐蚀性的增强耐腐蚀性是锆管的性能之一，在材料创新的推动下，锆管的耐腐蚀性得到了进一步增强。新型锆合金在面对各种强腐蚀性介质时表现出的耐受性。在化工行业中，对于处理含有高浓度酸、碱、盐以及强氧化性物质的流体，新型锆管能够长时间保持其结构完整性和性能稳定性。例如，在湿法冶金过程中，涉及到大量的强酸溶液，新型锆合金管在其中的腐蚀速率相比传统材... 【查看详情】

可以使锆管在挤压过程中的壁厚变化更加均匀，减少因壁厚不均导致的性能差异。在挤压参数控制上，利用先进的传感器技术和自动化控制系统，实时监测和调整挤压速度、挤压压力、温度等参数。例如，在挤压过程中，根据锆坯料的变形情况动态调整挤压速度，避免因速度过快或过慢而产生的缺陷。同时，通过智能化监控系统，能够及时发现挤压过程中的异常情况，如模具磨损、材... 【查看详情】

采用真空烧结或热等静压烧结工艺，可以有效减少管坯中的气孔等缺陷，提高锆管的致密度和力学性能。此外，粉末冶金法还可以与其他制造工艺相结合，如先通过粉末冶金法制备出具有特殊微观结构或成分的锆管预制坯，然后再通过挤压、轧制等工艺进一步加工，以获得更好的尺寸精度和表面质量，这种复合制造工艺为锆管的高性能制造提供了新的途径。在核工业领域，锆管在先进... 【查看详情】

挤压成型是锆管生产中常用的一种工艺方法。其原理是将经过预处理的锆坯料放置在挤压筒内，在挤压杆的强大压力作用下，使坯料通过特定形状的模具孔，从而获得具有一定形状和尺寸的锆管。在挤压过程中，坯料受到三向压应力状态，这种应力状态有利于提高材料的塑性，使其能够顺利地通过模具孔进行变形。将提纯后的锆原料经过熔炼、铸造等工艺制成合适规格的锆坯料。坯料... 【查看详情】

在燃料棒包壳方面，除了具备传统的低中子吸收截面和良好耐腐蚀性外，新型锆合金管还具有更高的抗辐照肿胀性能和耐高温性能。例如，在华龙一号核反应堆中采用的新型锆合金燃料棒包壳材料，在长期辐照环境下的肿胀率相比传统材料降低了 50% 以上，能够有效提高燃料棒的使用寿命和核反应堆的安全性。在控制棒导向管和堆芯仪表管中，锆管的度、低中子吸收截面和良好... 【查看详情】

电动螺旋压力机、摩擦压力机逐步取代人力锻锤，锻造力控制更精细，锻件尺寸精度向毫米级迈进。在核工业，锆锻件开始用于燃料棒包壳，这是关键突破，对保障核燃料稳定运行、减少放射性泄漏意义重大。化工领域，得益于材料学对锆耐蚀机理研究深入，针对性设计的锆合金锻件投入到强酸碱反应釜关键部位，如釜盖、搅拌轴，大幅延长设备寿命，降低频繁更换部件导致的停工成... 【查看详情】

工艺上，智能化制造将成主流趋势。大数据、人工智能深度嵌入锻造流程，实时监测设备健康、坯料质量，依数据动态调整工艺参数，达成无人值守的精细生产。跨尺度加工兴起，纳秒级超短脉冲激光雕琢微观结构，搭配传统锻造塑造宏观外形，催生多功能复合锆锻件。材料领域，基因编辑启发的材料设计有望落地。借助“材料基因”快速筛选、组合，定制特殊性能锆合金，研发周期... 【查看详情】

传统锆锻件锻造常面临精度有限、内部质量不均的困境。如今，借助数字化模拟技术实现重大突破。工程师运用有限元分析软件，在电脑端精细复现锆坯料锻造全程，模拟不同压力、温度、速度工况下金属流动状态，提前揪出潜在缺陷点。例如，在核电大型锆锻件生产前，模拟显示原工艺会造成锻件底部应力集中，经优化模具过渡圆角、调整锻造速度曲线，终成品内部应力分布均匀，... 【查看详情】