Уран

Уран является естественным радиоактивным металлом. Его плотность 19 г/см³ (19 ООО кг/м³). Температура плавления урана при чистоте 99,99% составляет 1133°С.  

Уран имеет три аллотропических модификации: до 662° С металл находится в а-фазе с ромбической кристаллической решеткой; от 662° С до 769° С существует b-фаза с тетрагональной кристаллической решеткой; и от 769° С до температуры плавления образуется у-фаза. Кристаллическая решетка урана в у-фазе — объемноцентрированный куб.

В ядерной энергетике уран используется как тепловыделяющий элемент; легированием повышают его служебные свойства во время сжигания в реакторах.

Сплавы на основе урана получают добавлением молибдена, титана, ниобия, алюминия, кремния, ванадия, циркония и хрома.

Уран отличается высокой химической активностью по отношению к кислороду и металлам группы железа.

Уран и сплавы на его основе обрабатывают всеми способами, применяемыми при обработке давлением.

Ковку применяют главным образом в качестве первичной операции для измельчения литой структуры и подготовки предварительной формы заготовки для дальнейшей обработки прокаткой, прессованием или ковкой на ротационных машинах.

Ковка больших слитков с разделкой их на слябы повышает экономичность общего цикла обработки урана.

Исходным материалом для ковки, как правило, является слиток.

Слитки урана изготовляют в основном одним из двух способов — вакуумной рафинировочной переплавкой в графитовых тиглях или плавкой в специальной емкости (в бомбе) без последующей переплавки, а потому последний способ получения слитков называют прямым. Такие слитки получают диаметром 450 мм, длиной 450 мм и весом (массой) около тонны.

По соотношению размеров диаметра и длины слитки урана - короткие, что является преимуществом, поскольку неметаллические включения концентрируются у верхнего торца в отличие от длинных слитков, в которых включения распространяются на большой объем. Металл слитка, полученного прямым способом, отличается высокой чистотой и пониженным содержанием примесей, особенно углерода, отрицательно влияющего на пластичность урана'

Перед нагревом слитки очищают от шлака обрубкой верхнего торца пневматическим зубилом. Загрязнения и примеси поверхностного слоя удаляют обдиркой, снимая слой толщиной 13—25 мм. Контроль качества слитка производят пламенем газовой горелки в процессе его обточки на станке.

Обточенную часть слитка нагревают газовой горелкой. Оставшиеся включения обнаруживают визуально по различию между цветом металла и включения при остывании Места прогрева. При необходимости производят повторную обточку.