核电汽轮机叶片用钢编制说明

1、核电汽轮机叶片用钢编制说明中电投核电技术中心（北京）有限公司2015年07月一、任务来源及打算要求依照国家能源局关于下达2021年第二批能源领域行业标准制（修）订打算的通知（国能科技（2021）12号）的要求，制订NB标准核电厂汽轮机叶片用钢技术要求（项目编号：能源），一样情形下，打算项目的节点要求如下：2021年9月30日前，完成项目征求意见稿：2016年6月30日前，完成项目送审稿；2016年10月31日前，完成项目报批稿。二、编制进程核电汽轮机叶片用钢对我国核电汽轮机叶片用钢的定货要求、尺寸、外形及其许诺误差、技术要求、试验方式、查验规那么、包装、标志及质量证明书等进行了规定。所涉及到包

2、括制造打算和制造进程监控的质量查验打算文件，定货合同、定单或技术协议书内容，尺寸、外形及许诺误差，冶炼方式、交货状态、力学性能、表面质量、低倍组织、发纹、无损检测、金相组织、特殊要求、实验方式、查验规那么、包装、标志和质量证明书等要素进行了说明，旨在进一步标准、改良和完善核电汽轮机叶片用钢制造、查验、质量保证体系，提高核电相关设备制造业水平。此标准的编制是在搜集和整理国内生产核电汽轮机叶片材料的钢厂、生产核电汽轮机叶片的制造厂、加工叶片及总装核电汽轮机的汽轮机厂和汽轮机最终用户的核电厂在核电汽轮机叶片用钢的需求、生产及叶片制造及利用活动中的实践基础之上，遵循国家相关核电法律法规要求，结合我国现

3、行核电用设备定货及监造治理实际，参照现行有关叶片材料国家标准的执行情形及反馈信息，制定核电汽轮机叶片用钢标准。依据标准化工作导那么的规定和要求完成编写任务，使该标准加倍符合核电厂汽轮机叶片用钢的技术需求，并结合核电厂的设备采购治理要求，为钢厂、锻造厂及汽轮机厂在制造核电用汽轮机叶片用钢时的生产、供/定货、查验、验收等提供参考。该标准文件通过了项目组内外部多次集中讨论和技术中心内较为严格的编、审、校、批进程。技术中心在8月18日主持召开了标准征求意见稿的讨论会，邀请上海汽轮机厂、东方汽轮机厂、抚顺特钢、宝钢特钢、攀枝花长城特钢、四川六合锻造、钢铁研究总院、国家核电等涵盖核电汽轮机叶片钢铁生产单位

4、、叶片加工单位、汽轮机生产单位、核电公司、研究院所的专家对该标准进行了逐条逐句的审查，对标准的技术性描述、格式、用词、语气等方面进行了全面把关，提出了很多建设性的指导意见。标准任务原名称为核电厂汽轮机叶片用钢技术要求，参会专家讨论以为该名称限制了标准适用范闱，该标准规定的材料种类、性能标准及相关查验指标充分考虑核平安要求，所规定的技术标准适用于核电机组用汽轮机叶片要求，同时标准本身包括汽轮机用钢相关的技术要求,不必在名称上提及技术要求。因此建议将该标准名称改成核电汽轮机叶片用钢。参会专家针对审查进程中专家的每一条意见和建议，项目组均进行了认真细致的分析、修改和整理，最后形成了目前本标准的征求意

5、见稿。三、调研和分析工作项目组成立后，项目组成员充分消化了国内相关资料。在分析相关资料的基础上，对上海汽轮机厂、上海宝钢特钢、上海发电设备成套设计研究院、钢铁研究总院、无锡燃气透平、山东核电、哈尔滨汽轮机厂、东方汽轮机厂等叶片用钢生产单位、叶片制造单位、汽轮机制造单位、汽轮机利用单位、研究院所进行了调研，了解核电汽轮机叶片从材料到成品的设计、加工、制造及利用情形。我国核电起步晚于火电，核电汽轮机的设计和生产借鉴了火电汽轮机的成熟体会，又因二者在发电蒸汽参数上的不同，因此在汽轮机叶片在设计及材料选用及制造等方面有所不同。我国核电用汽轮机经历了从技术引进到消化吸收最后慢慢实现国产化的进程，核电汽轮

6、机叶片材料从最初的国外入口方式，慢慢进展为国内自主生产，并随着国内制造业装备水平及制造工艺的不断提升，及核电汽轮机运行体会的积存反馈，用于核电汽轮机叶片上的材料在成份操纵、质量要求等方面的标准也随之不断提高，而且有新的成熟材料开始用于核电汽轮机叶片的生产制造。我国初期发布的汽轮机叶片标准形成于上世纪90年代，其要紧适用于火电汽轮机叶片材料的要求，上世纪末我国才开始进展核电，20连年来技术的进展初期的标准并非完全利用与此刻的核电汽轮机叶片对材料的要求。咱们针对最近几年来核电汽轮机叶片的实际利用情形，同时考虑到核电注重设备的平安性与靠得住性，结合核电厂的生产实际纳入了核电质量保证体系的相关要求，编

7、制了本标准，并征求专家意见，形本钱征求意见稿。四、要紧技术内容的说明（包括技术参数与指标的确信依据、修订标准的各修订点及其理由等）本标准要紧从以下方面对核电厂汽轮机叶片用钢技术要求进行了统一的规定：1）定货要求：包括核电汽轮机叶片用钢整体要求，制造和质量操纵打算文件，和合同、定单或技术协议内容。其中制造和质量操纵打算文件是依照核电质量保证体系的相关要求编写，表现核平安文化，对核电相关设备的采购及监造的治理文件体系要求做出明确的规定。2）尺寸、外形及许诺误差：依照调研国内叶片制造方式及技术水平的情形，核电汽轮机叶片材料的坯料能够依照加工方式和外形分类为热轧圆钢、扁钢和方钢，锻制圆钢、方钢和扁钢、

8、特殊尺寸要求的钢坯。标准中依照国内钢厂及锻造厂的实际生产能力对每一类叶片坯料的尺寸要求及误差范围进行了详细的规定。3）技术要求；包括牌号及化学成份、冶炼方式、交货状态、力学性能、表而质量、低倍组织、发纹、无损检测、金相组织、特殊要求：牌号及化学成份：依照核电汽轮机工作蒸汽参数特点及汽轮机叶片材料的进展情形，挑选出国内三大主机制造厂目前利用的10种核电汽轮机叶片材料纳入该标准，各牌号材料的成份范围依照核电汽轮机叶片制造及利用要求进行了严格操纵，S、P元素的含量加倍严格。冶炼方式：依照目前国内钢厂的设备装备水平，核电汽轮机叶片钢的冶炼普遍利用技术先进的电渣重熔技术，这为提高钢坯的产品质量提供了靠得

9、住的保证。同时关于生产工艺成熟质量能够取得保证的其他技术冶炼的技术在需方同意的条件也许诺利用。交货状态：目前国内钢厂向叶片制造厂交货的钢材状态为退火或高温回火，依照硬度测试结果进行验收，标准中对核电汽轮机用的每一类材料的钢材交货状态的热处置方式及硬度进行了明确的规定。同时规定若是供需两边协商同意钢材的交状态也能够采纳其他热处置形式。力学性能：标准中对核电厂汽轮机叶片用的各类钢材的热处置制度进行了规定，而且从规定塑性延伸强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率、冲击吸收能及硬度6个指标对材料的力学性能要求进行规定。关于不同材料采纳不同的热处置制度其力学性能不同，因此在标准中依照热处置制度的不同将材

10、料分成不同的组别，在每一个组别中包括材料采纳的不同热处置制度及对应的力学性能指标。表面质量：核电汽轮机叶片用钢在生产进程中表而会存在多种有害的缺点，这些缺点若是不及时清除，在后续的加工进程中会遗留在叶片中，对叶片的验收质量及利用性能造成有害的阻碍。依照现代核电汽轮机叶片的加工方式对原材料的要求，在标准中依照钢材的尺寸分类对缺点的种类要求及清理深度进行了规定。低倍组织：钢材的低倍组织观看能够确信材料中是不是存在低倍缺点，包括缩孔、孔洞、气泡、夹杂及裂纹。钢材中存在的这些缺点对加工成的叶片性能具有超级严峻的阻碍，因此标准中规定叶片的低倍组织要均匀，且不得有目视可见的上述缺点。不可幸免的局部缺点依照

11、相应标准进行查验，为保证其不阻碍叶片的利用性能规定一样疏松、中心疏松不得大于25mln。发纹：发纹是阻碍叶片性能的一个重要冶金缺点。国内叶片钢生产厂家采纳成熟的塔形试样技术查验发纹。为保证核电汽轮机叶片的质量靠得住性，在标准中严格发纹的要求，从查验试样中发纹的数量、长度方而进行严格限制。同时，目前国内冶金质量不断提高且稳固，已经能够专门好的操纵钢材中的发纹，为此，在标准中也同时规定,假设供方能够保证发纹合格，并经需方认可，发纹能够不进行检查。无损检测：国内钢厂的核电汽轮机叶片用钢的无损检测采纳技术成熟靠得住的超声检测方式。依照超声检测的原理依照钢材的厚度确信不同的合格标准。关于存在的缺点问题依

12、照核电平安治理要求做好相应的记录。金相组织：核电汽轮机叶片用钢的金相组织从晶粒度、6-铁素体及非金属夹杂物三个对叶片利用性能有阻碍的因素进行了规定。晶粒度要求均匀，幸免粗晶存在：铁素体依如实际的冶炼水平，针对不同材料有不同的规定：非金属夹杂物有4种类别,标准中依照每种非金属夹杂物的级别和总和级别进行规定，严格限制非金属夹杂物的含量。特殊要求：考虑到叶片生产进程中的需求，供需两边能够在上述技术要求的基础上，在合同中注明其他特俗要求，以知足生产及质量操纵需要。4）实验方式：包括化学成份查验、交货硬度查验、拉伸性能查验、冲击性能查验、低倍组织查验、铁素体查验、非金属夹杂物查验、晶粒度查验、发纹查验、

13、外形及尺寸查验、表面质量查验；各项实验方式中规定了查验的内容、取样的数量、取样部位及实验方式采纳的标准。在考虑钢厂的实际查验条件下，适当提高查验的取样数量以保证核电汽轮机用钢的要求。5）查验规那么：包括检查和验收、组批规那么、取样数量和取样部位、复验与判定规那么。上述内容采纳行业老例及遵循国家相关标准执行。6）包装、标志和质量证明书：该方而要求依照国家标准执行。这六个方面的内容覆盖了核电汽轮机叶片用钢的所有要素，达到了我国核电汽轮机叶片生产中的要求，所提出的相关规定和要求能够直接在我国核电汽轮机叶片生产制造中应用。五、与国内同类文件的对照分析目前，国内汽轮机生产相关企业及汽轮机叶片用钢的生产企

14、业在汽轮机叶片用钢的供/定货方面要紧参考GB/T8732汽轮机叶片用钢标准中的技术要求，该标准最先发布与1988年，那时我国的核电厂方才开始建设，该标准要紧适用于火电厂汽轮机叶片，通过2004年和2021年两次修订，随着生产技术的提高，相关技术要素也随之有所转变。所含材料体系牌号依照新的标准要求从头命名，并纳入了新的材料或淘汰了不适用的材料，材料种类由10种，变成9种，最新版标准中涵盖12种材料。但所含材料要紧适用于火电厂汽轮机叶片，部份材料可用于核电厂汽轮机叶片但并非全面。本标准搜集整理了我国核电用汽轮机叶片材料，并提出符合核电汽轮机工作环境对材料的要求,并依照核电厂设备采购及监造中质量治理

15、要求增加材料的质量保证体系，依照材料不同适当提高材料性能及查验要求。本标准已大体知足核电汽轮机叶片的技术要求及质量治理要求，能够为国内核电汽轮机叶片用的热轧、锻制钢材的定货、查验和验收提供参考。六、实施标准的要求和方法的建议本标准公布后将适用于国内核电用汽轮机叶片用的热轧、锻制钢材的定货、查验和验收。七、参考资料GB/T标准化工作导那么第1部份：标准的结构和编写GB/T222-2006钢的成品化学成份许诺误差GB/T钢铁及合金化学分析方式二安替比林甲烷磷铝酸重量法测定磷量GB/T钢铁及合金络含量的测定可视滴定或电位滴定法GB/T钢铁及合金化学分析方式硫酸亚铁镂滴定法测定锐含量GB/T钢铁及合金

16、化学分析方式粗试剂萃取光度法测定帆含量GB/T钢铁及合金化学分析方式变色酸光度法测定钛量GB/T钢铁及合金化学分析方式二安替比林甲烷光度法测定钛量GB/T钢铁及合金化学分析方式硫代硫酸钠分离一碘量法测定铜量GB/T钢铁及合金化学分析方式新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜量GB/T钢铁及合金银含量的测定丁二酮后分光光度法GB/T钢铁及合金化学分析方式丁二酮后重量法测定银量GB/T钢铁及合金铝含量的测定硫殂酸盐分光光度法GB/T钢铁及合金化学分析方式。-安息香后重量法测定铝量GB/T钢铁及合金化学分析方式蒸镯分离-中和滴定法测定氮量GB/T钢铁及合金化学分析方式蒸馀分离-靛酚蓝光度法测定氮量GB/

17、T钢铁及合金银含量的测定氯磺酚S分光光度法GB/T钢铁及合金化学分析方式离子互换分离-澳邻苯三酚红光度法测定但量GB/T钢铁及合金铝含量的测定重量法和分光光度法GB/T钢铁及合金化学分析方式亚硅酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锦量GB/T钢铁及合金磷含量的测定钿磷铝蓝分光光度法和睇磷铝蓝分光光度法GB/T钢铁及合金化学分析方式高氯酸脱水重量法测定硅含量GB/T钢铁及合金化学分析方式乙酸丁酯萃取光度法测定磷量GB/T钢铁及合金化学分析方式高碘酸钠（钾）光度法测定锦量GB/T钢铁及合金镒含量的测定火焰原子吸收光谱法GB/T钢铁及合金硫含量的测定次甲基蓝分光光度法GB/T钢铁及合金化学分析方式管式炉内燃烧后

18、碘酸钾滴定法测定硫含量GB/T钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法GB/T226钢的低倍组织及缺点酸蚀查验法GB/T金属材料拉伸实验第1部份：室温实验方式GB/T229金属材料夏比摆锤冲击实验方式GB/T金属材料布氏硬度实验第1部份：实验方式GB/T702-2020热轧钢棒尺寸、外形、重量及许诺误差GB/T908-2020锻制钢棒尺寸、外形、重量及许诺误差GB/T1979结构钢低倍组织缺点评级图GB/T2101型钢验收、包装、标志及质量证明书的一样规定GB/T2975钢及钢产品力学性能实验取样位置及试样制备GB/T6394金属平均晶粒度测定法GB/T4162锻轧钢棒超声检测方式GB/T10561钢中非金属夹杂物含量的测定方式GB/T13305不锈钢中。-相面积含量金相测定法GB/T101