А381108 Цев од легура никла-хрома-(НЦ30Фе) за нуклеарну службу

Идентитет оцене и стандардна основа

А381108 је ознака која се користи на овом сајту за цеви од легуре никла-хрома-гвожђа које се испоручују према захтевима нуклеарног кода за компоненте парног генератора и примарног-кола, где је материјал написан као НЦ30Фе. У АСТМ и АСМЕ систему иста породица је легура гвожђа 690 никла-хрома-, УНС Н06690, покривена спецификацијом производа за бешавне и заварене цеви од легуре никла-хрома{11}}гвожђа и спецификацијом за шипку и шипку која се подудара.

Легура садржи номинално 60% никла са око 30% хрома и контролисан садржај гвожђа. Тај висок ниво хрома је извор његове отпорности на корозионо пуцање под стресом у води на високој{3}}температури и на нападе у каустичним и оксидирајућим срединама, и то је разлог зашто су легуре високог{4}}хрома никла замениле ниже- класе хрома у цевима нуклеарног генератора паре и у продорима примарног кола. Класа се испоручује као бешавна цев, заварена цев и шипка и користи се тамо где се дуг пројектни век на температури мора комбиновати са веома малом вероватноћом пуцања.

Хемијски састав

Опсег хрома је намерно узак, јер и виши и нижи нивои хрома мењају понашање легуре током дугог излагања на температури. Угљеник и сумпор се одржавају на ниском нивоу како би се ограничило формирање преципитата на границама зрна који би смањили дуктилност у раду. Спецификације нуклеарне набавке додају контролу заосталих елемената и захтевају да се извештава о хемијској анализи за сваку топлоту, заједно са документацијом о пракси топљења и топлотном третману примењеном на готов производ.

Механичка својства и{0}}понашање при високим температурама

Легура има добру отпорност на пузање и кидање напрезања у опсегу где раде генератор паре и компоненте примарног кола, и задржава корисну дуктилност након веома дугог излагања на температури. Његово топлотно ширење је ниже него код аустенитних нерђајућих челика, што смањује казну термичког замора у прелазним спојевима између различитих материјала. Испитивања затезања и тврдоће се врше на готовом производу, а резултати се исказују по топлоти и по серији.

Отпорност на корозију и понашање нуклеарног сервиса

Три својства покрећу избор ове легуре. Прво, отпорност на корозијско пуцање под напоном у води на високим-температурама: комбинација високог никла и високог садржаја хрома производи површински оксид који је далеко стабилнији од оног који се формира на нижим-легурама хрома. Друго, отпорност на каустична окружења, где легура издржава концентрисане алкалне услове који лако пуцају на нерђајући челик. Треће, отпорност на оксидационе услове и интергрануларни напад, што се потврђује тестом корозије примењеним на легуре никла-хрома-гвожђа коришћењем раствора гвожђе сулфата и сумпорне киселине.

Пошто се материјал користи у системима повезаним са безбедношћу{0}}, квалитет готове површине и сваког завара се третира као променљива корозије, а не као козметички материјал. Уграђено гвожђе, топлотна нијанса, трагови брушења и непотпуно чишћење стварају локалне хемије које могу иницирати напад, тако да процедуре производње за ову легуру укључују експлицитне контроле алата, чишћења и обнављања површине. Документација о пуном производном путу је обично потребна како би се учинак корозије испоручене компоненте могао пратити до корака процеса који су је произвели.

Заваривање, термичка обрада и инспекција

Заваривање се изводи електролучним заваривањем од волфрама са одговарајућим додатним металом од никла-хрома-гвожђа, коришћењем контролисаног уноса топлоте и разблаживања тако да састав метала шава остане у оквиру спецификације. Претходно загревање није потребно и термичка обрада после-заваривања се обично не примењује, јер је легура дизајнирана да се користи у раствору{4}}жареном стању и зато што поновно загревање може да исталожи граничне фазе зрна. Тамо где се мленски производи жаре у раствору, третман се спроводи у контролисаној атмосфери након чега следи брзо гашење, а резултати тврдоће и механичких испитивања се извештавају са записом топлотне обраде.

Инспекција обично укључује верификацију димензија, хидростатичко испитивање цеви, вртложни или ултразвучни преглед, радиографски преглед заварених шавова, испитивање пенетрације боје готових површина и позитивну идентификацију материјала сваке компоненте. Посебно за цев парног генератора, толеранције димензија, завршна обрада површине и резултати испитивања вртложним струјама су мере које одређују прихватање.

Апликације

Цеви генератора паре у реакторима са водом под притиском

Продори примарног кола, млазнице и сигурни крајеви

Плашт грејача за притисак и унутрашњост посуде

Компоненте погонског механизма управљачке шипке

Високо{0}}опрема за хемијске процесе и унутрашњост пећи ван нуклеарног сектора

ФАК

П: Шта значи НЦ30Фе?
То је ознака нуклеарног кода за ову легуру никла-хрома-гвожђа, која означава основни материјал никла- са приближно 30% хрома и контролисаним садржајем гвожђа и који одговара породици легуре 690, УНС Н06690.

П: Зашто се ова легура користи уместо нерђајућег челика у генераторима паре?
Његов висок садржај хрома даје значајно бољу отпорност на пуцање од корозије под напоном у води на високим{0}}температурама и на нападе каустике, што је неопходно за компоненту која мора да остане непропусна деценијама.

П: Да ли легура захтева термичку обраду након{0}}варења?
Не. Користи се у раствору{1}}у жареном стању, а поступци заваривања су квалификовани на основу контролисаног уноса топлоте и правилног избора додатног метала, а не термичке обраде након заваривања.

П: Како се показује отпорност на корозију?
Строгом хемијском контролом топлоте, испитивањем корозије у раствору гвожђе сулфата и сумпорне киселине за готов производ или подручје завара, и документованом чистоћом и кондиционирањем површине током производње.

П: Да ли је материјал магнетан?
То је аустенитна легура на бази никла{0} са веома ниском магнетном пермеабилности, што је важно у апликацијама где се око компоненте користе магнетни алати и инструменти.

П: Како се контролише квалитет заваривања?
Кроз квалификацију поступка са одговарајућим додатним металом, контролу уноса топлоте и разблажења, и инспекцију радиографским, вртложним струјама или методама пенетрације боје према упутствима наруџбенице.