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控氮不銹鋼管在壓水堆核反應堆內的具體應用
日期：2025-09-07 10:26
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摘要：
控氮不銹鋼管在壓水堆核反應堆內的具體應用
控氮00Cr17Ni12Mo2不銹鋼管在高溫水中的耐蝕性（按腐蝕失重計）和腐蝕產物釋放量的試驗結果。同樣可看出，控氮 00Cr17Ni12Mo2（316NG）和腐蝕產物的釋放量也均較0Cr18Ni10Ti低。一些試驗還表明，由于少量的氮加入，控氮00Cr17Ni12Mo2不銹鋼管的耐晶間腐蝕、耐點蝕、和耐應力腐蝕的性能也均優于0Cr18Ni10Ti不銹鋼管.
國內外壓水堆核反應堆內、外所選用的核級鉻鎳奧氏體不銹鋼管牌號和鋼中含鈷量應控制的極限值，對核反應堆堆芯用核級不銹鋼管的含硼量，一般要求應該＜0.0015%或＜0.0018%。
控氮0Cr18Ni10（304NG）不銹鋼管在300℃高溫水中的耐蝕性和腐蝕產物釋放速率的試驗結果可以看出，控氮0Cr18Ni10（304NG）的腐蝕率產物釋放速率均低于0Cr18Ni10Ti(321)這表明控氮0Cr18Ni10（304NG）的耐蝕性由于0Cr18Ni10Ti不銹鋼管。一些試驗還指出， 控氮0Cr18Ni10（304NG）不銹鋼管的耐晶間腐蝕性能良好，沒有晶間腐蝕傾向，而耐點蝕和氯化物應力腐蝕的性能則優于0Cr18Ni10Ti不銹鋼管.控氮0Cr18Ni10的耐點蝕性遠由于0Cr18Ni10Ti，這與0Cr18Ni10Ti不銹鋼管的鈦可形成TiN等非金屬夾雜物，引起鋼耐點蝕性劣化有關。
0Cr18Ni10Ti牌號不銹鋼管，除了俄羅斯大量選用外，我國自俄羅斯引進的核電站壓水堆也應用此牌號，而國內其他核反應堆核國外其他國家的核電站壓水堆則均選用304NG（控氮0Cr18Ni10)不銹鋼管和316NG（控氮 00Cr17Ni12Mo2 ）不銹鋼管的依據：國外曾發生輕水核反應堆（包括壓水堆核沸水堆）用的304和316不銹鋼管構件產生的晶間腐蝕斷裂事故。為了提高不銹鋼管的耐晶間腐蝕和耐晶間應力腐蝕的性能，需要降低鋼中的C含量≤0.03%（法國降到≤0.035%）；為了彌補將碳而導致304和316鋼管的強度的下降，可借加入氮，通過其固溶強化來彌補，但為了防止加氮過高，又需作為新牌號重新申請并得到批準才能進入實際工程應用的麻煩，選擇了將氮量控制在現行304和316所允許的氮量范圍（≤0.10%），開發了304NG（控氮 0Cr18Ni10 ）和 316NG （控氮 00Cr17Ni12Mo2 ）。
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