ICS 77.140.25 H 40 NB 备案号：50699-2015 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 20008.23-2015 压水堆核电厂用其他材料 第23部分：控制棒驱动机构用镍基合金丝 Other Material forpressurized water reactor nuclear power plants Part 23: Ni-base-alloy Wires used for CRDM 2015 - 07-01发布 2015-12-01实施 发布 国家能源局 NB/T20008.23-2015 目 次 前言 II 范围 2 规范性引用文件 3 制造 4 化学成分 2 5 力学性能和I.艺性能 3 6 金相检验 5 7 重新热处理 5 8 表面质量.. 6 9 无损检测， 6 10尺寸和外形检查 6 11 标志、清洁、包装和运输 6 12 质量证明文件 6 NB/T20008.23—2015 前言 NB/T20008《压水堆核电厂用其他材料》与NB/T20005《压水堆核电厂用碳钢和低合金钢》、NB/T 20006《压水堆核电厂用合金钢》、NB/T20007《压水堆核电厂用不锈钢》利INB/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/T20008《压水堆核电厂用其他材料》分为若干部分，本部分为NB/T20008的第23部分。 本部分按照GB/T1.1--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：I业标准化研究所归口。 本部分由上海核I程研究设计院、上海第一机床厂有限公司负责起草，中科华核电技术研究院有限 公司、中国核动力研究设计院参与起草。 本部分主要起草人：李玲、宁冬、李辉、米大为、李延葆、卢朝晖、周建明、陈西南。 II NB/T20008.23—2015 压水堆核电厂用其他材料 第23部分：控制棒驱动机构用镍基合金丝 1范围 本部分规定了压水堆核电厂控制棒驱动机构弹簧用镍基合金丝的制造、检验和验收等要求。 本部分适用于压水堆核电广控制棒驱动机构弹簧用直径为3mm～7mm的GH4145和GH4169镍基合 金丝。 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H期的引用文件，仪所注H期的版本适用于本文 件。凡是不注H期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T223钢铁及合金化学分析方法 GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（GB/T228.1--2010,ISO6892-1:2009 MOD) GB/T238金属材料线材反复弯曲试验方法（GB/T238--2013ISO7801:1984,MOD） GB/T 239.1 金属材料线材第1部分：单向扭转试验方法（GB/T239.1-—2012，ISO7800:2.003 MOD) GB/T 239.2 金属材料线材第2部分：双向扭转试验方法（GB/T239.2—2012，ISO9649:1990 MOD) GB/T 2976 金属材料 线材缠绕试验方法（GB/T2976—2004,ISO7802:1983） GB/T4338金属材料高温拉仲试验方法（GB/T4338—2006；ISO783:1999，MOD） GB/T4340.1 金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法（GB/T4338—2009,ISO6507-1:2.005， MOD) GB/T6394 金属平均晶粒度测定法 布测定 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法（GB/T20066-2006，ISO GB/T20066 14284:1996，IDT) GB/T20123钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法）（GB/T 20123—2006,ISO15350:2000,IDT) NB/T20328.4核电厂‘核岛机械设备无损检测另一规范第4部分：渗透检测 3制造 3.1制造文件 合金丝制造前，合金丝制造厂应编制一份说明冶炼、成形和热处理等操作的文件。 NB/T20008.23—2015 3.2冶炼 应采用真空感应加电渣重熔I.艺冶炼，也可采用其它相当或更好的I艺冶炼。 3.3成形 在冷拉前，棒材或合金丝应进行适当的表面清理，去除氧化皮等有害的表面缺陷。 合金弹簧丝的制造I.艺由生产厂制定。GH4145合金丝在最后一道冷拉前应进行固溶处理，合金丝 最后一道冷变形量建议控制在15%左右。 冷拉后应清除合金丝表面的润滑剂。 3.4热处理和交货状态 3.4.1热处理 GH4169合金丝推荐的固溶处理制度为：保温温度范围为950℃～1040℃，保温0.5h～1h后水冷。 GH4169合金丝推荐的时效处理保温温度为720℃，保温8h，以不超过55℃/h的速度冷却到620℃±10℃， 保温8h后随炉冷却。 GH4145合金丝推荐的固溶处理制度为：保温温度范围为1093℃～1204℃，保温0.5h1h后水冷。 GH4145合金丝的时效处理保温温度为732℃，保温16h+0.5h后空冷。 所有热处理的过程（包括热处理保温温度及其偏差、保温时间、加热速率和冷却方法等）应记录并 列入质量证明文件。合金丝在所有热处理保温期间的温度偏差不应超过±10℃。 3.4.2交货状态 合金丝应以固溶处理加冷拉状态交货。 合金丝的最终使用状态为固溶加冷拉加时效处理状态。材料生产厂应保证固溶加冷拉加时效处理状 态合金丝的各项性能符合本部分的要求。固溶加冷拉交货的合金丝试料应按3.4.1节的要求进行模拟时效 处理，模拟时效处理制度应与弹簧制造过程中的时效处理制度一致。 镍基合金丝不允许进行酸洗。 4化学成分 4.1规定值 合金丝的化学成分（熔炼分析和成品分析）应符合表1的规定。 表1化学成分 化学成分（质量分数）/% 材料 类别 c Mn Si P s Cr 熔炼分析 ≤0.08 ≤1.00 0S'O≤ ≤0.015 010'0≤ 14.00~17.00 GH4145 成品分析 ≤0.09 ≤1.03 ≤0.53 ≤0.015 ≤0.010 13.85~17.25 熔炼分析 80'0≤ ≤0.35 ≤0.35 ≤0.015 ≤0.015 17.00~21.00 GH4169 成品分析 ≤0.09 ≤0.38 ≤0.38 ≤0.015 ≤0.015 16.75~21.25 2 NB/T20008.23—2015 表1化学成分（续） 化学成分（质景分数）/% 材料 类别 IN Fe Ti Al Co Cu 熔炼分析 ≥70.00 2.25~2.75 5.00~9.00 0.40~1.00 ≤0.10 0S'0≤ GH4145 成品分析 ≥70.00 4.90~9.10 2.18~2.82 0.35~1.10 ≤0.13 ≤0.53 熔炼分析 50.00~55.00 余量 0.65~1.15 0.20~0.80 ≤0.10 ≤0.10 GH4169 49.65~55.35 成品分析 余量 0.61~1.20 0.15~0.90 ≤0.10 ≤0.10 化学成分（质量分数）/% 材料 类别 Nb Ta Nb+Ta Mo B 熔炼分析 0.70~1.20 ≤0.05 GH4145 成品分析 0.65~1.25 ≤0.05 熔炼分析 4.75~5.50 2.80~3.30 ≤0.006 GH4169 成品分析 4.60~5.70 2.75~3.40 ≤0.006 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IGB/T20066的规定执行，分析方法按GB/T223适 用部分或GB/T20123的有关规定执行，仲裁分析应按GB/T223适用部分执行。 合金丝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。 熔炼分析试样应在每炉合金浇注合金锭时取样（电渣重熔时应在每个重熔合金锭两端取样）；每批合金 丝应进行成品分析，试样应取白拉伸试样的邻近部位，也可取白试验后的拉伸试样端部。 5力学性能和工艺性能 5.1 性能要求 5.1.1力学性能规定值 固溶处理加冷拉的GH4145合金丝力学性能应满足表2的要求，固溶加冷拉加时效处理的GH4145合 金丝力学性能应满足表3的要求，固溶加冷拉加时效处理的GH4169合金丝力学性能应满足表4的要求。 表2、固溶处理加冷拉的GH4145合金丝力学性能 试验项目 试验温度/℃ 力学性能， 规定值 规定塑性延伸强度Rp0.2/MPa 提供数据 抗拉强度Rm/MPa 896~1138 拉伸试验 断后伸长率A10mm/% 提供数据 断面收缩率Z/% 提供数据 3