ICS 77.140.85 H 43 备案号：62798-2018 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 20006.40—2018 第40部分： 压水堆核电厂用合金钢 一体化堆顶组件用锻件 Alloy steel for pressured water reactor nuclear power plants Part 40: Forgings for integrated head package 2018-03-22发布 2018-09-01实施 发布 国家能源局 NB/T 20006.40—2018 目 次 前言 II 范围 1 规范性引用文件 3 制造 化学成分。 2 5 力学性能， 复试， 6 重新热处理， 7 金相检验 8 表面质量， 6 9 10 无损检测 6 缺陷部位的清除与修整 6 11 尺寸和外观检查 6 12 13 标志、清洁、包装和运输 6 质量证明文件 14 NB/T 20006.40—2018 前 言 NB/T20006《压水堆核电厂用合金钢》与NB/T20005《压水堆核电厂用碳钢和低合金钢》、NB/T20007 《压水堆核电厂用不锈钢》、NB/T20008《压水堆核电厂用其他材料》和NB/T20009《压水堆核电厂用 焊接材料》共同构成了压水堆核电厂核岛机械设备用材料系列标准。 NB/T20006《压水堆核电厂用合金钢》分为若干部分。 本部分为NB/T20006的第40部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本部分由核工业标准化研究所归口。 本部分起草单位：中国核动力研究设计院、中广核工程有限公司、上海核工程研究设计院、苏州热 工研究院有限公司和上海电气上重铸锻有限公司。 本部分主要起草人：杨其辉、何培峰、湛卉、穆伟、张逸飞、郭明杰、李辉、王秉熙、刘钊、陶志 勇。 II NB/T20006.402018 压水堆核电厂用合金钢 第40部分：一体化堆顶组件用锻件 1·范围 NB/T20006的本部分规定了压水堆核电厂一体化堆顶组件用锻件的制造、试验、检验和验收等要求。 本部分适用于压水堆核电厂 一体化堆顶组件用合金钢40CrNi2Mo锻件 2规范性引用文件 下列文件对于本 文件的应用是 必不可少的 凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件， 最新 适用于本文件 板本（包括） 斤有的修改单） GB/T223钢铁及合金化学 析方法 金属材料 拉伸试验第1部分： 室温试验方法（GB/T228.1-2010,IS06892-1:2009， GB/T228.1 MOD) 金属材料拉伸试验第2部分高温试验方法（GB/T228.2—2015,1S06892-2:2011， GB/T228.2 MOD) GB/T229—2007 金属材料夏比摆锤冲击试验方法（IS0148- ：2006,MOD) 金属材料布氏硬度试验第1部分试验方法（GB/T231.1-2009，IS06506-1:2005， GB/T231.1 MOD) GB/T4336碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法（常规法） GB/T6394 金属平均晶粒度测 定法 GB/T10561—2005 钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法（ISO4967:1998，IDT) 化学成分测定用试样的取样和制样方法（GB/T20066-2006，IS014284:1996 GB/T20066 钢和铁 IDT) 总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（GB/T20123—2006，IS0 GB/T20123 钢铁 15350:2000，IDT) 多元素含量的测定电感耦合等离子 体原子发射光谱法 GB/T20125低合金钢 NB/T20004一2014核电厂核岛机械设备材料理化检验方法 NB/T20328.2核电厂核岛机械设备无损检测另一规范第2部分：超声检测 NB/T20328.5核电厂核岛机械设备无损检测另一规范第5部分：磁粉检测 3制造 3.1制造文件 制造前，锻件制造厂应编制一份说明治炼、锻造和热处理等操作的文件。 3.2冶炼 1 NB/T20006.40—2018 锻件用钢采用电炉冶炼，亦可采用其他相当或更优的工艺冶炼。 3.3锻造 锻件采用钢锭直接锻造成形。 钢锭两端应有足够的切除量，以去除缩孔和严重偏析。 锻件的总锻造比应大于或等于3。 3.4热处理和交货状态 锻件应以淬火加回火状态交货。 热处理保温温度、保温时间、加热速率和冷却方式等应记录，并列入材料质量证明文件。 锻件热处理保温期间温度偏差不应超过土10℃。 3.5机加工 热处理前对锻件进行粗加工，尺寸应尽可能接近交货尺寸，且应在制造文件中注明。 锻件火加回火热处理后按图纸进行最终机加工。 4化学成分 4.1规定值 钢的化学成分（熔炼分析和成品分析）应符合表1的规定。 表1 化学成分（质量分数） (%) 材料牌号 c Si Mn P Cr Ni Mo Cu 0.38~ 0.15~ 0.60~ 0.70~ 1.65~ 0.20~ 40CrNi2Mo ≤0.025 ≤0.025 0. 43 0. 35 0. 80 0. 90 2.00 0. 30 4.2化学成分分析 化学成分分析试样的取样和制样方法按本部分和GB/T20066的规定执行。化学成分分析方法按GB/T 223适用部分、GB/T4336、GB/T20123和GB/T20125的有关规定执行，但仲裁试验方法应按GB/T223 适用部分执行。 锻件制造厂应提供一份熔炼分析的化学分析报告，同时还应提供一份成品分析的化学分析报告。熔 炼分析试样应在钢锭浇注过程中取样。锻件应按批进行成品分析，试样可取自室温拉伸试样的邻近部位， 也可取自试验后的拉伸试样端部。 5力学性能 5.1规定值 交货状态锻件的力学性能应分别符合表2～表4的规定。 2 NB/T20006.40—2018 表2 2室温力学性能 拉伸试验 硬度试验 厚度/t 断后伸长率ALsi 断面收缩率Z 布氏硬度“ 抗拉强度R 规定塑形延伸强度Ra.2 mm (%) (%) MPa MPa ≥725 ≥50 255~321 t≤102 860~1170 ≥16 ≥655 ≥16 ≥45 235~302 102<≤178 795~1170 ≥16 ≥45 223~293 t>178 760~1170 ≥585 对于同 锻件， 硬度差值不允许超过40HBW。 ：对于同一批锻件的不同锻件，硬度差值不允许超过50HBW： 表3 高温力学性能 拉强度R 规定塑形延伸强度Ro.2 断后伸长 At.51 断面收缩率Z 厚度t 试验温度 MPa % % mm ℃ MPa 50 860 1170 725 t≤102 350 774 ≥570 50 795 -1170 ≥655 提供 提供 102<≤178 数据 数据 350 716 ≥515 760 ≥585 21170 t>178 098 ≥684 160 中规定 内考核温度进行高温拉伸试验 应按订货合同 表4 冲击性能 吸收能量 侧膨胀值 厚度t 试验温度 J c mm 单个值 平均值 单个值 ≥27 ≥34 ≥0.38 16<t≤25 -13 ≥41 ≥0. 64 t>25 每组三个试样中只允许有一个试样的试验结果低于规定平均值，但不低于单个值。 5.2取样 5.2.1 应在交货状态的锻件上截取试料。试料应在锻件最大截面厚度的延长段上截取，并具有足够的 尺寸，以便截取所有试验及可能复试所需的试样。试料应采用机加工方法截取。 5.2.2取样位置 试料的切取应使试样的纵轴距锻件任何热处理表面至少为T/4，且试样长度的中线距任何其他热处 理表面至少为T，其中T为锻件的最大热处理厚度。 3 NB/T20006.40—2018 5.2.3试料数量 重量W<2250kg时（单个锻件重量W，不包括试料的延长段），每批抽取一个锻件截取一块 试料。 b) 重量2250kg≤<3200kg时，每个锻件截取一块试料。 重量≥3200kg时，应每个锻件截取试料，试料位置如下： 1) 对于盘状或环状锻件，应分别在位于锻件相隔180°的两个位置各截取一块试料； 2) 对于长度大于或等于2m（不包括试料的延长段）的杆状或空心筒体锻件，应分别在锻件 的两端，且相隔180°的四个位置各截取一块试料； 3） 对于长度小于2m（不包括试料的延长段)的杆状或空心筒体锻件，应在锻件一端相隔180° 的两个位置各截取一块试料。 (P 当在性能热处理后分割成单个锻件时，应根据热处理时的锻件重量（不包括试料的延长段） 按上述要求截取试料。 5.2.4取样方向 5.2.4.1拉伸试样的纵轴应平行于锻件的主加工方向。 5.2.4.2冲击试样的纵轴应平行于锻件的主加工方向，冲击试样应并排截取，缺口底线应垂直锻件最 近的热处理表面。 5.3试验 5.3.1组批规则 每批锻件应由相同熔炼炉号、相同制造过程、同炉热处理和相同尺寸的锻件组成。 5.3.2试验项目和试样数量 5.3.2.1应从5.2所述的每块试料上至少截取如下试样： —1个室温拉伸试样； 一1个高温拉伸试样（如订货合同要求时）； 一1组（3个）冲击试样。 5.3.2.2布氏硬度测试应在性能热处理后锻件的下述位置进行： a）对于重量110kg的锻件，布氏硬度试验应在每个锻件热处理端面进行，试验位置距离锻件 其它任何热处理表面至少为T/4； 对于重量110kg<W<3200kg的盘状、环状和空心锻件，布氏硬度试验应在每个锻件每个平 面的2个