不锈钢核级材料试验

检测项目

力学性能检测：

• 拉伸试验：屈服强度（Rp0.2≥205MPa）、抗拉强度（Rm≥515MPa）、断后伸长率（A%≥40%，参照ASMESA-370）
• 冲击试验：夏比V型缺口冲击功（KV2/J≥100J，-196°C，参照ASTME23）
• 硬度检测：洛氏硬度（HRC≤22）、维氏硬度（HV≤250）

• 元素含量检测：碳（C≤0.03wt%）、铬（Cr16.0-18.0wt%）、镍（Ni10.0-14.0wt%，参照ASTME1086）
• 杂质元素控制：硫（S≤0.015wt%）、磷（P≤0.030wt%）
• 气体分析：氧含量（O≤30ppm）、氢含量（H≤2ppm）

• 点蚀试验：点蚀电位（CPT≥35°C）、临界点蚀温度（CPT，参照ASTMG48）
• 晶间腐蚀试验：腐蚀速率（≤0.05mm/a）、弯曲后开裂评估（参照ISO3651-2）
• 应力腐蚀开裂：断裂时间（≥1000h，42%MgCl2溶液，参照ASTMG36）

• 显微组织分析：奥氏体含量（≥90%）、铁素体含量（≤10%，参照ASTME562）
• 晶粒度评级：晶粒尺寸（G≥7级）、晶界特征（参照ASTME112）
• 夹杂物评级：硫化物（≤1.0级）、氧化物（≤1.0级，参照ASTME45）

• 超声检测：缺陷尺寸（Φ≥0.8mm检出，参照ASMEV）
• 渗透检测：表面裂纹（长度≥0.5mm，参照ISO3452）
• 射线检测：厚度偏差（±0.1mm，参照EN1435）

• 疲劳寿命试验：循环次数（≥10^6cycles，应力幅Δσ=300MPa）
• S-N曲线绘制：疲劳极限（σFL≥250MPa，参照ASTME466）
• 裂纹扩展速率：da/dN≤10^-8m/cycle（参照ASTME647）

• 蠕变强度：断裂时间（≥10,000h，550°C，参照ASTME139）
• 蠕变应变：最小蠕变率（≤0.01%/h）
• 应力松弛：剩余应力（≥80%初始应力）

• 焊接接头拉伸：屈服强度（≥母材90%，参照ASMEIX）
• 热影响区韧性：冲击功（KV2/J≥80J）
• 焊缝腐蚀抗力：腐蚀速率（≤母材1.2倍）

• KIC值测定：平面应变断裂韧性（≥150MPa√m，参照ASTME399）
• CTOD试验：裂纹尖端张开位移（≥0.2mm，参照BS7448）

• 几何尺寸：厚度公差（±0.05mm）、直径偏差（≤0.1%）
• 表面粗糙度：Ra≤0.8μm（参照ISO4287）
• 形状公差：直线度（≤0.5mm/m）

检测范围

1.奥氏体不锈钢管材：涵盖304L、316L等牌号，重点检测高温高压环境下的应力腐蚀抗力及焊接区完整性

2.双相不锈钢板材：2205、2507等牌号，侧重相比例平衡（铁素体/奥氏体50:50）及点蚀临界温度验证

3.核级阀门用不锈钢：CF8M、CF3M等铸造材料，检测密封面硬度均匀性及辐照脆化敏感性

4.反应堆压力容器内衬：304型不锈钢，聚焦晶间腐蚀防护及无损检测缺陷定位

5.蒸汽发生器传热管：800合金/690合金，重点评估微动磨损抗力及氯离子应力腐蚀极限

6.焊接填充材料：ER308L、ER316L焊丝，检测熔敷金属化学成分偏差及热影响区韧性衰减

7.紧固件及螺栓：B8、B8M等级，强调拉伸强度一致性及氢脆风险评估

8.燃料组件格架：Zircaloy包覆不锈钢，检测辐照肿胀率及高温蠕变稳定性

9.冷却系统管道：TP304L无缝管，侧重内壁腐蚀速率及疲劳裂纹萌生监测

10.安全壳结构件：316LN厚板，重点验证低温冲击韧性（-50°C）及焊接残余应力分布

检测方法

国际标准：

• ASTMA370-21钢制品力学试验方法（与国标应变速率差异：ASTM要求0.015-0.10/s，GB为0.00025-0.005/s）
• ISO3651-2:1998不锈钢晶间腐蚀试验（酸浸法，国标采用沸腾硝酸，而ISO用硫酸-硫酸铜）
• ASMEBPVCSectionIII核设施组件规范（涵盖设计、制造、试验全过程）
• ASTMG48-11点蚀临界温度测试（使用6%FeCl3溶液，国标改用化学浸泡法）
• EN10204-2004金属材料检验文件（提供3.1/3.2证书，国标无等效分类）
• RCC-MEdition2012压水堆核岛机械设备设计建造规则（专用核级要求，如辐照试验附加条款）

• GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验（应变速率范围0.00025-0.005/s，低于ASTM上限）
• GB/T4334-2020不锈钢腐蚀试验（包含硝酸、硫酸铜等多方法，国际标准分项更细）
• GB/T229-2020金属夏比摆锤冲击试验（缺口类型统一V型，而ASTM允许U型）
• GB/T13298-2015金属显微组织检验（评级系统与国际一致，但试样制备温差±5°C）
• GB/T4162-2008锻轧钢棒超声检测（灵敏度校准要求更高，缺陷当量直径≥Φ1.6mm）
• GB/T2039-2012金属拉伸蠕变及持久试验（温度控制精度±2°C，国际为±1°C）

检测设备

1.电子万能试验机：UTM-1000型（载荷范围1N-1000kN，精度±0.5%，应变速率0.0001-1000mm/min）

2.直读光谱仪：OES-5000型（检测限0.0001%，波长范围165-800nm，分辨率0.005nm）

3.冲击试验机：IT-300型（能量范围0-300J，温度控制-196°C至+200°C，精度±0.5°C）

4.金相显微镜：OM-400X型（放大倍数50X-1000X，数字化图像分析，晶粒度自动评级）

5.腐蚀试验箱：CTC-200型（温度范围室温至100°C，溶液容量20L，电位测量精度±1mV）

6.超声探伤仪：UT-210型（频率0.5-15MHz，缺陷分辨率Φ0.5mm，A/B扫描模式）

7.硬度计：HV-100型（维氏硬度测试载荷1-100kgf，自动压痕测量，精度±1%）

8.疲劳试验机：FT-500型（动态载荷±500kN，频率0.01-100Hz，环境模拟-50°C至+350°C）

9.蠕变试验系统：CRS-100型（温度范围200°C-1000°C，载荷0.1-100kN，应变测量精度0.1μm）

10.焊接模拟机：WSM-300型（热循环控制速率0.1-100°C/s，峰值温度1600°C，冷却速率可调）

11.断裂韧性测试仪：FT-150型（KIC测量范围10-300MPa√m，裂纹扩展监测精度0.001mm）

12.激光测距仪：LD-50型（尺寸测量精度±0.001mm，重复性0.0005mm）

13.渗透检测系统：PT-100型（灵敏度等级1-4，清洗压力0.2-0.4MPa，显像时间控制）

14.气体分析仪：GA-200型（氧/氢检测限0.1ppm，载气纯度99.999%）

15.高温炉：HF-1200型（温度上限1200°C，均匀性±2°C，气氛控制O2≤10ppm）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"不锈钢核级材料试验"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。