核电厂金属材料手册

《核电厂金属材料手册》是中广核核电设备自主化和国产化科研成果的重要组成部分，充分反映了近年来关键设备金属材料国产化工作所取得的成绩和宝贵经验，顺应了当前靠前核电行业发展的需求。本手册以CPR1000 堆型为基础，对核电厂金属材料的使用进行全面归纳总结，通过解剖核电厂设备，收集目前已掌握核电厂金属材料役前及在役的性能数据，并对RCC-M、ASME、俄罗斯核电规范、靠前相应标准等进行比较，解析设备用各项材料性能数据与靠前外相关标准要求，为核电厂金属材料选材提供参考。本手册在内容上力求可靠、准确、简明和实用，对重要金属材料化学成分及力学性能进行对比分析，突出金属材料的技术条件、工艺性能和使用性能。同时也将在役核电厂设备的失效案例作为重要内容，对核电厂设计、制造、安装、运行和检修不同阶段金属材料相关典型质量问题进行经验反馈，兼备“经验反馈手册”的作用。

中广核工程有限公司是目前优选在建核电机组规模优选的专业化核电工程管理公司，在核电厂批量化建设以及自主化研发过程中积累了大量金属材料的经验和数据，同时苏州热工研究院也参与了金属材料评定和性能研究工作。

前言
第1章金属材料基础知识
第1节铁碳相图及钢的基本组织介绍
1.1.1Fe—Fe3C相图
1.1.2钢的基本组织
第2节钢中的合金元素
1.2.1合金元素在钢中的分布
1.2.2合金元素的作用
1.2.3合金元素在钢中的主要强化机制
第3节钢的热处理
1.3.1钢的退火与正火
1.3.2钢的淬火与回火
1.3.3钢的形变热处理
1.3.4钢的表面热处理
1.3.5钢的化学热处理
第4节金属的物理性能
第5节金属的化学性能
1.5.1化学腐蚀
1.5.2电化学腐蚀
1.5.3腐蚀率
第6节金属的力学性能
第7节金属的焊接性能
1.7.1金属的焊接性
1.7.2焊接接头热影响区的基本组织
1.7.3焊接裂纹
第8节材料的辐照效应
1.8.1辐照损伤类型
1.8.2辐照损伤机理
1.8.3辐照效应
第9节金属材料选用原则
第10节钢铁材料的分类和编号
1.10.1中国钢铁材料的分类和编号
1.10.2法国钢铁材料分类和编号
1.10.3美国钢铁材料分类和编号
参考文献
第2章核级设备用铸件
第1节工作条件及用材要求
第2节材料性能数据
2.2.123CN20.09M、CF3／CF3A、ZG04Cr20Ni9
2.2.223M5M、20CD4M及ZG23Mn、ZCrMnMo
2.2.320MN5M、ZG270—480H
2.2.4FGS Ni20Cr2、A439 Gr.D—2、QTANi20Cr2
2.2.520M5M、ZG235—470
2.2.6Z5CND13.04、Z5CN12.01、ZG06Cr13Ni4Mo和ZG08Cr12Ni1
第3节实际部件的制造工艺及力学性能
2.3.1Z3CN20.09M
2.3.223M5M
第4节经验反馈
参考文献
第3章核级设备用锻件
第1节工作条件及用材要求
第2节材料性能数据
3.2.116MND5、A508 Gr.3Class1、16MnNiMo
3.2.218MND5、18MnNiMo
3.2.3Z6CNNb18.11、347、06Cr18Ni11Nb
3.2.430M5、25NCD8.05、20NCD8.06、30Mn、25CrNi2Mo、20Cr2Mn2Mo
3.2.5X2CrNiMo18.12（控氮）、026Cr18Ni12Mo2N、TP316LN
第3节实际部件的制造工艺及力学性能
3.3.11MND5
3.3.218MND5
3.3.3Z6CNNb18.11
3.3.430M5
第4节经验反馈
3.4.1反应堆压力容器堆芯筒体中子辐照脆化
3.4.2反应堆顶盖硼酸腐蚀
参考文献
第4章核级板材
第1节工作条件及用材要求
第2节材料性能数据
4.2.1P265GH、Q265HR
4.2.216MND5、A533—B Class1、16MnNiMoHR
4.2.318MND5、18MnNiMoHR
4.2.4Z10C13
4.2.5Z2CND18—12（控氮）、026Cr18Ni12Mo2N、316LN
第3节实际部件的制造工艺及力学性能
第4节经验反馈
参考文献
第5章核级管材
第1节工作条件及用材要求
5.1.1工作条件
5.1.2用材要求
第2节材料性能数据
5.2.1Z2CN18.10、022Cr19Ni10、304L
5.2.2Z2CND17.12、022Cr17Ni12Mo2
5.2.3Z2CND18.12N、026Cr18Ni12Mo2N
5.2.4Z2CN19.10N、026Cr19Ni10N
5.2.5Z6CND17.12、06Cr17Ni12Mo2
5.2.6NC30Fe、NS3105
5.2.7TU42C
5.2.8TU48C、16Mn
5.2.9TUE250、P265GH
5.2.10P280GH
第3节实际部件的制造工艺及力学性能
5.3.1Z2CN18.10
5.3.2Z2CND17.12
5.3.3Z2CND18.12N
5.3.4TU42C
5.3.5TUE250
5.3.6P280GH
第4节经验反馈
5.4.1管道热疲劳失效
5.4.2管道应力腐蚀开裂失效
参考文献
第6章核级热交换器传热管
第1节工作条件及用材要求
6.1.1蒸汽发生器传热管
6.1.2核级热交换器传热管
6.1.3核级热交换器用管材常见材料
第2节材料性能数据
6.2.1Tu42C、P265GH
6.2.2Z2CN18.10、022Cr19Ni10、TP304L
6.2.3NC30Fe、UNS N06690、NS3105
第3节实际部件的制造工艺及力学性能
6.3.1TU42C
6.3.200Cr19Ni10
6.3.3NC30Fe
第4节经验反馈
6.4.1蒸汽发生器传热管磨损泄漏
6.4.2高温核取样冷却器传热管泄漏
参考文献
……
第7章核级设备用棒材
第8章燃料包壳和燃料格架用金属材料
第9章堆内构件、控制棒驱动机构和主设备支承用金属材料
第10章汽轮机和发电机用铸锻件
第11章常规岛及电厂辅助系统金属材料
第12章核级设备用焊接填充材料
第13章EPR、AP1000、高温气冷堆、华龙一号主要用材的介绍
常用物理量符号及英文缩写
参考文献