下载文档原格式
低温用0Cr18Ni10Ti奥氏体不锈钢管焊接材料的选择0 前言中原油田第三气体处理厂改扩建工程是中原油田重点工程。
工程中针对工作温度为（-40~-120℃）的工艺管道先用了0Cr18Ni10Ti（ASTM 321TP）奥氏体不锈钢。
为保证装置的安全、平稳、长期运行，对该不锈钢的焊接行为进行了分析研究，并进行了工艺评定对比试验，确定了性能最优的焊接材料。
1 0Cr18Ni10Ti奥氏体不锈钢焊接行为0Cr18Ni10Ti不锈钢属于奥氏体，其显微组织为A（奥氏体）+3%~5%δ-F（δ-铁素体），其焊接性良好，无淬硬性。
但在实际时接中应注意如下问题。
1.1 抗晶间腐蚀性能差奥氏体不锈钢在450~850℃加热时，会由于在晶界沉淀析出铬的碳化物，致使晶粒周边形成贫铬区，在腐蚀介质中即可沿晶粒边界发生所谓晶间腐蚀。
1.2 易形成热裂纹奥氏体不锈钢导热系数小，线膨胀系数大，在焊接局部加热和冷却的条件下，接头在冷却过程中可形成较大的拉应力；另外奥氏体钢易于形成方向性强的柱状晶的焊缝组织，有利于有害杂质的偏析而促使形成晶间液态夹层，易于产生焊缝凝固裂纹。
1.3 焊缝成形不良铬镍奥氏体不锈钢焊接时，由于焊缝中合金元素含量高，熔池流动性差，易造成焊缝表面成形不良。
主要表现在根部焊道背面成形恶化及盖面焊道表面粗糙。
焊缝表面成形不良对焊缝性能的影响在常温或高温工况下表现不明显，但在低温工况下，其成形不良所造成的应力集中对焊缝低温性能的影响不亚于焊缝内部质量的影响。
根据以上分析，为解决晶间腐蚀及凝因裂纹的问题，焊缝组织以A+δ相双相组织为宜。
一般δ相数量为4%~12%比较适宜。
2 焊缝组织预测分析根据奥氏体不锈钢焊接过程中的问题，应选择合适的焊接材料，使焊缝组织中有合适的δ相比例，确保焊缝的室温显微组织及低温机械性能。
舍夫勒（Schaeffler）图是估算δ相的常用方法，它以铬当量"Creq"及镍当量"Nieq"作为横纵坐标，其中：Creq=Cr%+Mo%+1.5xSi%+0.5xNb%Nieq=Ni%+30xC%+0.5xMn%+0.33xCu%它反映了化学成分对组织的影响。
（译文仅供参考翻译：卢昆审核：何威威）MC 1000力学、物理、物理-化学和化学试验MC 1100 总则本章阐述试验条件和规定试样尺寸。
MC 1110 取样方法MC 1111 试验材料试样在试件中的定位和定向，由第Ⅱ卷中的总条款和技术规范规定，并且应在产品制造商或材料供应商提供的文件中予以注明。
MC 1112 焊接试样定位在第Ⅳ卷的附录S I 中规定。
MC 1200 力学性能试验试验条件和试样尺寸应遵照下面提到的AFNOR标准*和本章中的修改和补充的技术要求。
*注：已为RCC-M将AFNOR标准的标题翻译成英文。
MC 1210 拉伸试验拉伸试验机应按标准NF EN ISO 7500-1中的规定校验。
所用试验机应至少是1级。
延伸仪根据标准NF EN ISO 9513（延伸仪应为1级或更高），或ASTM E. 83（延伸仪应为B2级或更高）中的规定校验。
MC 1211 室温拉伸试验采用标准NF EN 10002-1 和NF EN 895，并考虑以下说明：A-NF EN 10002-1 “拉伸试验（试验方法）”附录 D试样直径为10mm（拉伸有效段）。
在不能取得这种直径的试样时，只有以获取试验数据为目的或在有明确措施使其可行的情况下，才可采用小的试样。
附录 E若管件（或管配件）的厚度允许，应选用直径10mm的试样。
否则应在管件（或管配件）上截取的窄条或管段进行试验。
B-NF EN 895 “金属部件焊缝的破坏性试验”。
“横向焊缝拉伸试验”此标准5.3节中所述的除气处理禁止使用。
MC 1212 高温拉伸试验采用标准NF EN 10002-5，并考虑以下说明：- 6.2节，附录C：试样直径为10mm（拉伸有效段）。
如果不能取得此直径试样，在有详细说明使其可行条件下可使用小试样。
- 6.2节，附录D：若管件（或管配件）的厚度允许，应选用直径10mm的试样。
否则应在管件（或管配件）上截取的窄条或管段进行试验。
MC2000超声波检验MC2100 总则MC2110 适用范围MC2120 一般要求MC2121 检验人员资格MC2122 超声波检验文件MC2130 超声波检验设备MC2131 超声波检验仪器MC2132 探头MC2133 耦合介质MC2134 标定试块和对比试块MC2134.1 标定试块MC2134.2 对比试块MC2140 检验实施要求MC2141 表面准备MC2142 探头的校正与时基校准MC2143 灵敏度调节MC2143.1 用底面回波进行调节MC2144 扫查方式MC2150 缺陷显示表征MC2151 以底面回波为基准的标定法MC2151.1 波幅标定MC2151.2 尺寸标定MC2151.3 成组缺陷显示MC2152 以底面回波衰减为基准的标定法MC2152.1 波幅标定MC2152.2 尺寸标定MC2153 以人工反射体为基准的标定法MC2153.1 幅度标定MC2153.2 尺寸标定MC2153.3 成组缺陷显示MC2160 检验报告MC2170 自动捡验方法的专门要求MC2200 铸件超声波检验MC2210 适用范围MC2220 一般要求MC2230 检验条件MC2231 检验时间MC2232 检验区域MC2233 扫查方式MC2234 对比试块MC2235 距离一波幅校正曲线MC2236 缺陷显示表征MC2236.1 幅度MC2236.2 尺寸MC2300 锻件超声波检验MC2310 总则MC2311 一般要求MC2312 检验条件MC2313 扫查方式MC2314 超声波检验文件MC2315 检验报告MC2316 检验人员的资格(代替AFNOR标准10.1节)MC2320 横波法检验和(或)斜射纵波法检验MC232l 对比试块MC2322 调节和信号显示的表征MC2400 厚度≥6mm的奥氏体钢和合金钢钢板的超声波检验MC2410 总则MC2411 耦合介质MC2412 阶梯形试块的钢种MC2413 衰减测量MC2413.1 原理MC2413.2 方法MC2500 管件超声波检验MC2510 适用范围MC2520 一般要求MC2530 检验条件MC2531 检验时间MC2532检验区域MC2533 扫查方式MC2534.1 无缝钢管MC2534.2 无填充材料的卷焊管MC2540 检验设备MC254 l 手工检验设备MC2542 自动检验设备MC2550 功率和增益调节MC2560 自动装置调节校验MC2570 缺陷显示表征MC2580 检验报告MC2600 全焊透焊缝超声波检验MC2610 适用范围MC2620 一般要求MC2630 检验条件MC2631 检验时间MC2632 检验区域MC2633 表面准备MC2633.1 对接焊缝MC2633.2 角焊缝和支管连接MC2634 扫查方式MC2634.1 对接焊缝MC2635 对比试块MC2635.1 几何形状MC2635.2 人工反射体MC2636 功率和增益调节MC2637 缺陷显示表征MC2639 焊补区检验MC2700 隔离焊层、堆焊层及复合层超声波检验MC27l0 适用范围MC2720 一般要求MC2730 检验条件MC2731 检验时间MC2732 检验区域C2733 表面准备MC2734 扫查方式MC2734.1 隔离焊层和堆焊层MC2734.2 复合层MC2735 对比试块MC2735.1 型式和几何形状、MC2735.2 人工反射体MC2740 缺陷显示表征MC2741 堆焊层MC2741.1 幅度评定MC2741.2 尺寸评定MC2741.3 成组缺陷显示MC2741.3.1 体积型缺陷显示MC2741.3.2 连续未结合型缺陷显示MC2742 隔离焊层MC2742.1 幅度评定MC2742.2 尺寸评定MC2742.3 成组缺陷信号显示MC2743 复合层MC2743.1 幅度评定MC2743.2 尺寸评定MC2750 焊补区检验MC3000射线照相检验MC3100 总则MC3110 适用范围MC3120 一般要求MC312l 检验人员资格MC3122 射线照相检验文件MC3123 基准底片MC3130 射线照相检验设备MC3131 射线源MC3132 胶片系统MC3133 增感屏MC3134 滤光板MC3135 遮挡物质（屏蔽板）MC3136 透度计MC3137 标志和定位标记MC3138 观察设备MC3138.1 黑度计MC3138.2 黑度基准胶片和标准样MC3138.3 观片灯MC3139 胶片的储存MC3139.1 胶片封装MC3139.2 存档柜MC3139.3 档案室MC3139.4 环境条件MC3139.5 胶片的归档MC3140 检验条件MC314l 表面准备MC3142 射线源的选择MC3143 几何参数MC3143.1 几何不清晰度MC3143.2 射线源尺寸MC3143.3 胶片与零件间的距离MC3144 射线照相胶片和射线源相对位置MC3144.1 单壁透照MC3144.2 双壁透照MC3144.3 多件全景透照MC3145 透度计MC3145.1 透度计选择MC3145.2 透度计位置MC3146 暗盒组成MC3146.1 胶片MC3146.2 增感屏MC3147 滤光板MC3147.1 电压＜400KV的X射线MC3147.2 γ射线源MC3147.3 直线加速器和电子感应加速器MC3148 遮挡物质(屏蔽板)MC3149 胶片标志MC3149.1 射线透照件的标志和标记MC3149.2 射线照相胶片的标志和标记MC3149.3 曝光次数和胶片重叠MC3150 射线照相胶片处置和检验MC315l 射线照相胶片处置MC3152 灰雾度MC3153 射线照相底片检验MC3160 射线照相胶片质量MC3161 黑度MC3162 图象质量MC3162.1 焊接件MC3162.2 铸件MC3170 检验报告MC3200 钢铸件射线照相检验MC3210 适用范围MC3220 一般要求MC3230 检验条件MC3231 检验时间MC3232 检验区域MC3233 表面准备MC3234 胶片类型MC3235 特殊检验条件MC3235.1 滤光板MC3147.2规定的滤光板是非强制性的。
M100 总则M110 第Ⅱ卷总体编排及其适用范围第Ⅱ卷主要分为两部分：——M200和M300章适用于钢和合金钢零件和制品的总则。
——规定了特定零件和制品采购技术规范。
属于某一采购技术规范的零件或制品，除有特殊规定外，M200和M300中的要求均适用。
第Ⅰ卷各篇的2000章材料设备技术规格书中可能有这一章的补充条文，规定了受RCC —M制约的设备如何应用第Ⅱ卷中提出的各项要求。
这些章还规定了是适用制品采购技术规范，还是仅适用总则。
M111 订货单技术规定M111.1 一般情况冶金制品（棒材、板材、锻件、铸件、管材）的订货单必须：——参照零件或制品的采购技术规范，若无此项规范，则参照某一特殊采购技术规范；——包括一份下述补充资料的技术附件：●订货数量；●制品形状；●公称尺寸；●尺寸公差或重量误差；●牌号；●必要时，由采购技术规范或标准专门规定其要求；●——必要时，包括由一个特殊技术规范组成的第二个附件。
M111.2 “RCC—M规则”中制品的采购允许根据RCC—M规则制定制品采购的规定，并根据需要向设备制造商提供这些规定。
本规定仅适用于“制品采购技术规范”所涉及的制品。
按相应采购技术规范制造这些制品的公司积存这些规定，并按照M111.1的规定制定订货单。
公司须配备一套存储文献管理系统，使其能向用户提供一份制品采购技术规范的复制件，并注明所采用的RCC—M 的版本（见A2300关于版本的说明）。
存储文件的编制者必须要向承包商通知其内容（制品的型号、可用的类型）。
负责这些存储文献检查的监督人员的职责必须通过合同以某种方式明确，如在A2160中所述。
M111.3 小批量制品的采购在采购没有库存的小批量制品的情况下，经承包商同意后，制造商可以按照法国标准或国外标准采购上述制品。
在这种情况下，对制造商的要求中须附有所采用的标准及选择的质量等级，以及以后补充的技术规定，使其至少能符合RCC—M中规定的化学成分，力学性能及无损检验的标准。
MC1300 物理和物理化学试验MC1310 18—10型铬镍奥氏体不锈钢的加速晶间腐蚀试验MC1311 总则本试验的目的是检验产品是否具有良好的抗晶间腐蚀性能，足以承受其在加工和使用过程中的腐蚀条件。
根据如下加工方式和使用要求确定晶间腐蚀试验条件：——加工：热成型，焊接（各种方式）；——使用：温度，环境。
下列方法适合于所有材料的各种严格的试验条件，和确定试验的严格程度。
MC1312 试验说明将特别制备并经晶间腐蚀敏化处理的试样浸泡在定量的试剂中并经过一段规定的时间。
该试剂为沸腾的硫酸铜硫酸溶液。
浸泡后用适当的方式评定试样是否发生了晶间腐蚀。
MC1312.1 取样按照附录SI中的技术规范和MC1315补充要求取样：——在收到的产品上取样；——或在加工的某些中间阶段取样。
——或在炼钢厂，在为取样而特别铸造的并经锻造成合适尺寸的样坯上取样。
注意：厚度过薄的试样（小于3mm），试验结果难以评定。
MC1312.2 试样的制备※试样应从试料上截取。
试样的取向，确切位置和尺寸均应按MC1315和如下规定执行：——从样坯上截取的试样，通常应是厚度3到4mm的，宽度为10mm左右，长度为60到70mm。
试样的轴线应平行于主锻造方向。
——板材或带材的试样应从产品本身上截取，加工到厚度为4mm并保留一个轧制面。
——管材试样可以从实际管道上截取。
当试验的目的是确定厚度小于3mm的不再进行热处理的板材或带材产品的可焊性时，其晶间腐蚀试验可以在按照MC1312.3的C法处理制备的焊接平板试样上进行。
MC1312.3 试验前试样的处理※※实际腐蚀试验前，试样应经下列一种“敏化”处理：——A法处理在实验室加热炉中，将试样加热至采购技术规范规定的温度“T”。
温度“T”：对不含钼的18—10型钢为650℃；对含钼的18—10型钢为675℃。
加热时间不超过5分钟，在温度偏差不超过±10℃下，保持10分钟。
然后，将试样浸入水中冷却。
【核电•规范标准】RCC-M规范（核电设备）简介2016-08-25NPRV核能研究展望NPRV【导言】RCC-M是目前国内已经服役的二代及二代改进型核电机组（M310机组及其改进型号）的设计建造过程中主要采用的标准规范。
小编对RCC-M的篇章构成进行了简单地整理和介绍，以便各位NPRV的读者能对RCC-M有基本的了解。
文章来源︱网络整理1RCC-M第Ⅰ卷A篇+Z篇第Ⅰ卷A篇“总论”--汇集了应用RCC-M的通用要求；介绍了RCC-M文集结构、范围和应用；对不符合项的管理作出了规定；对采购、制造、焊接、检验等文件提出了要求，确定了设备等级和分级原则；并说明了质量保证的范围和一般要求。
Z篇为技术性附录，包括了各种结构的强度计算方法及一些实用的材料特性参数表格，大部分材料的力学性能和许用应力可以在本附录中查到。
B篇1级设备设计总则B-3100B、C、D篇分别对应规范1、2、3级设备的设计要求，H篇则是设备支撑的设计要求。
其中，B篇和C篇的章节结构和具体要求在大部分方面都是类似的，主要区别在于载荷工况及应力水平的限制的不同，因此本章中只对C篇进行比较详细的结构解析。
B篇章节结构可参考对C篇2级设备的介绍。
C篇2级设备范围：A4000章规定的2级承压设备及其零部件。
内容—对下述事项进行了规定：2级承压设备及其零部件需制定的文件；零部件和焊接接头的标识；选择材料应遵守的规则；2级承压设备的设计应遵守的规则；2级承压设备及其零部件制造过程中的检验应遵守的规则；压力试验要求。
C1000总述C1100引言C1200需制定的文件C1300识别标记C2000材料C2100概述提出了C篇设备零部件在制造中材料的选择和使用要求。
C2200第Ⅱ卷的使用方式C2300抗晶间腐蚀性能C2400奥氏体和奥氏体-铁素体不锈钢和镍-铬-铁合金的钴含量C3000设计C3100设计通则C3110目的本章（C3000）规定了用于确定承压设备尺寸的规则和在设备技术规格书中规定的载荷作用下设备性能分析规则。
目录1。
适用范围 (3)2。
引用文件 (3)3. 材料 (3)4。
冶炼 (3)5. 化学成分 (3)6. 制造 (4)7。
机械性能 (5)8. 尺寸公差 (6)9。
检查要求 (7)10. 定尺尺寸要求 (9)11. 标记 (9)12。
包装和运输 (9)13。
检验—验收试验 (10)14。
质量保证 (10)15。
文件提交 (10)1.适用范围本采购技术规格书仅适用于红沿河核电站1、2、3、4号机组核岛土建工程中可焊接奥氏体型不锈钢热轧等边角钢。
2.引用文件技术规格书—-B。
T。
S 4。
02 不锈钢覆面3.材料不锈钢角钢的材质为N O Z2CN.18.10。
4.冶炼这种钢材是由电弧炉或其它相当的熔炼工艺而成.5.化学成分5.1.化学要求炉前分析和产品分析所确定的化学成分应满足本附表1所列出的要求。
钴含量应满足如下要求：1）所接触池水的部件,其钴含量应为：Co＜0.20 % ，目标值0.10 ％2）正常情况下，不得增加硼含量,因该元素影响焊接性能。
但是，如果钢厂为改善材料热加工性能而增加硼时，任何情况下硼含量都不得超过0.0020％（推荐炉前分析含量是0。
0015% ），且硼含量应在试验报告中写明.5.2.化学分析钢厂应提供由钢厂厂长或其正式委派的代表签证的炉前分析成分单。
定货中应写明钢板的成分检验; 1级和2级钢板必须进行成分检验。
一般情况只检验C、Cr和Ni的含量，如果Mo、Co、N、Ti和Nb的含量必须保证时，同样要做检验，按RCC-M之MC1000的规定进行上述分析。
如需进行重新试验，也应按RCC—M 之MCI000的要求进行化学分析。
5.3.晶间腐蚀试验如果碳和铬的含量与附表1的规定不相符时，则需要作晶间腐蚀试验，检验按RCC—M之MC1000章节的要求进行。
在晶间腐蚀试验前需预敏化热处理时，这个处理应在钢锭上进行。
这种敏化处理是B处理,处理温度为：700℃±10℃不含钼的钢材725℃±10℃含钼的钢材保温30分钟后慢速冷却。
镍与不锈钢基础知识—镍在不锈钢中的作用镍在不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。
在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构，从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢的属性，所以镍被称为奥氏体形成元素。
普通碳钢的晶体结构称为铁素体，呈体心立方(BCC)结构，加入镍，促使晶体结构从体心立方(BCC)结构转变为面心立方(FCC)结构，这种结构被称为奥氏体。
然而，镍并不是唯一具有此种性质的元素。
常见的奥氏体形成元素有：镍、碳、氮、锰、铜。
这些元素在形成奥氏体方面的相对重要性对于预测不锈钢的晶体结构具有重要意义。
目前，人们已经研究出很多公式来表述奥氏体形成元素的相对重要性，最著名的是下面的公式：奥氏体形成能力=Ni%+30C%+30N%+0.5Mn%+0.25Cu%从这个等式可以看出：碳是一种较强的奥氏体形成元素，其形成奥氏体的能力是镍的30倍，但是它不能被添加到耐腐蚀的不锈钢中，因为在焊接后它会造成敏化腐蚀和随后的晶间腐蚀问题。
氮元素形成奥氏体的能力也是镍的30倍，但是它是气体，想要不造成多孔性的问题，只能在不锈钢中添加数量有限的氮。
添加锰和铜会造成炼钢过程中耐火生命减少和焊接的问题。
从镍等式中可以看出，添加锰对于形成奥氏体并不非常有效，但是添加锰可以使更多的氮溶解到不锈钢中，而氮正是一种非常强的奥氏体形成元素。
在200系列的不锈钢中，正是用足够的锰和氮来代替镍形成100%的奥氏体结构，镍的含量越低，所需要加入的锰和氮数量就越高。
例如在201型不锈钢中，只含有4.5%的镍，同时含有0.25%的氮。
由镍等式可知这些氮在形成奥氏体的能力上相当于7.5%的镍，所以同样可以形成100%奥氏体结构。
这也是200系列不锈钢的形成原理。
在有些不符合标准的200系列不锈钢中，由于不能加入足够数量的锰和氮，为了形成100%的奥氏体结构，人为的减少了铬的加入量，这必然导致了不锈钢抗腐蚀能力的下降。
在不锈钢中，有两种相反的力量同时作用：铁素体形成元素不断形成铁素体，奥氏体形成元素不断形成奥氏体。
rccm标准2000版管材部分中文版合集RCC M ——1993目录M100 总则M110 第?卷总体编排及其适用范围M120 力学性能M130 残留元素M140 制品和车间的技术鉴定M150 热处理M160 样件M200 钢和合金M220 奥氏体不锈钢M300 制品和零件M310 引言M320轧制或锻造棒材M330板材M340管材M350锻钢件M360铸钢件M370基本金属见证件M380锻造比M1000 碳钢M1110铸件类M1111 压水堆蒸汽发生器一回路侧封头用碳钢铸件 M1112 1、2、3级设备用承压碳钢铸件 M1114 压水堆用碳钢铸造的隔离阀阀体M1115 压水堆冷却剂泵电动机基座用的碳钢或合金钢铸件 M1120 锻件类M1121 2、3级管板用碳钢锻件M1122 1、2、3级设备碳钢锻件和冲压件 M 1123 用于2、3级辅助泵轴的碳钢锻件 M 1130 钢板类M1131 用于1、2、3级设备的碳钢钢板M1132 1、2、3级设备碳钢制冲压件M1133 用于2、3级辅助管路的用填充金属焊接的冷加工或热加工碳钢接管M1134 通用结构用的S1级和S2级钢板梁和商品级棒材 M 1140 钢管类M1141 TU42C和TU48C型碳钢制2级无缝钢管 M1142 用于3级管路、不用填充金属焊接的TS E220和TS E250型碳钢卷焊管M1143 TS E220和TS E250型3级碳钢无缝钢管 M1144 直径大于450mm经锻、挤或拉制的TU42C和TU48C型2、3级碳钢无缝钢管M1145 用于2、3级辅助管路具有填充金属焊接的冷轧或热轧碳钢卷焊管M1146 用于S1级和S2级支撑件的碳钢无缝钢管M1147 用于2、3级热交换器的无缝碳钢拉拔管M1148 用于2级管路、无填充金属焊接的TU42C和TU48C型热轧或冷轧碳钢管M1149 用于2级管路的冷或热加工碳钢焊接管件M1150 钢管类(续)M1151 用于3级管路冷或热成形的碳钢焊接管件M2000合金钢M2100 Mn-Ni-Mo钢M2110锻件类M2111 承受强辐照的反应堆压力容器筒节用的Mn-Ni-Mo合金钢锻件M2111’ 承受强辐照的反应堆压力容器筒节用的空心坯料Mn-Ni-Mo合金钢锻件 M2112 不承受强辐照的反应堆压力容器筒节用的可焊Mn-Ni-Mo合金钢锻件M2112’ 不承受强辐照的反应堆压力容器筒节用的可焊Mn-Ni-Mo合金钢锻件 M2113 压水堆压力容器过渡段和法兰用的Mn-Ni-Mo合金钢锻件 M2114 压水堆压力容器管嘴用的Mn-Ni-Mo合金钢锻件M2115 压水堆蒸汽发生器管板用的18MND5 Mn-Ni-Mo合金钢锻件 M2116 压水堆蒸汽发生器支撑环用的Mn-Ni-Mo合金钢锻件M2117 压水堆冷却泵主法兰用的Mn-Ni-Mo合金钢锻件M2119 压水堆蒸汽发生器用的18MND5 Mn-Ni-Mo合金钢锻件 M2120 钢板类M2121 压水堆压力容器制封头用的Mn-Ni-Mo合金厚钢板M2122 用于压水堆压力容器的Mn-Ni-Mo合金钢压制封头M2125 压水堆稳压器和蒸汽发生器支撑构件用厚度为30,110mm的18MND5Mn-Ni-Mo合金钢钢板M2126 压水堆承压边界用的18MND5 Mn-Ni-Mo合金钢钢板M2127 压水堆承压边界用的18MND5 Mn-Ni-Mo合金钢热成形压制封头 M2128 压水堆压力容器承压边界用的18MND5 Mn-Ni-Mo合金钢制两板对焊经热成形的封头M2130 锻件类M2131 压水堆压力容器封头用Mn-Ni-Mo合金钢锻件M2132 压水堆冷却剂泵轴组件用Mn-Ni-Mo合金钢锻件M2133 压水堆蒸汽发生器壳体用18MND5 Mn-Ni-Mo合金钢锻件 M2134 压水堆蒸汽发生器底封头用18MND5 Mn-Ni-Mo合金钢椭圆形锻件 M2140 其它类M2141 压水堆蒸汽发生器锻造底封头用Mn-Ni-Mo合金厚钢板 M2142 用Mn-Ni-Mo合金钢板压制并用顶出管嘴法制造的压水堆蒸汽发生器锻造底封头 M2143 压水堆蒸汽发生器管板用的18MND5 Mn-Ni-Mo合金钢锻件 M2300 Ni-Cr-Mo钢M2310 螺栓类M2311 制造压水堆压力容器螺栓用的Ni-Cr-Mo-V合金钢锻造棒材 M2312 制造压水堆压力容器和反应堆冷却剂泵螺栓紧固件的含钒或不含钒的Ni-Cr-Mo合金钢锻造棒材M2320 钢板类M2321 制造压水堆冷却剂泵飞轮用的Ni-Cr-Mo合金钢钢板M4108 产品采购技术规范热挤压镍——铬——铁合金(NC30Fe)钢管0 适用范围本规范适用于热挤压NC30Fe合金钢管。
关于RCC-M S篇和MC篇中晶间腐蚀数量理解四川川锅锅炉有限责任公司 杨璐铭i摘要 为了便于大家更好的理解RCC-M2000版+2002补遗中晶间腐蚀数量问题，特别针对该问题查阅相关国家以及一些行业（船舶行业）标准资料，咨询了相关的高级技术人员，结合自己的工作实际，特编写了本文与大家共勉。
也欢迎各位指正共同学习。
关键字 晶间腐蚀，敏化处理；基准试样；对比试样；0 引言近期，某公司正在按照法国核电厂设计和建造规则RCC-M2000版+2002补遗《压水堆核岛机械设备设计和建造规则》标准进行焊接工艺评定。
由于标准中部分定义未明确给出，因此在制造过程中，工艺评定提出者和试验的操作者之间对晶间腐蚀数量出现了理解偏差，导致试样数量存在了争议，究竟是做2个（1块基准试样、1块经敏化处理的试样）还是做3个（1块基准试样、1块经敏化处理的试样、1个对比试样）。
为此对RCC-M的相关章节进行比较详细的研究。
根据工艺评定的原则，晶间腐蚀的数量至少2个，为了根据准确判断其是否具有晶间腐蚀，可以对每一晶间腐蚀试验分别制作一个对比试样，即1块基准试样、1个基准对比试样，1块经敏化处理的试样，1个经敏化处理对比试样。
1 相关定义敏化（Sensitive），不锈钢材在冶金和制造过程中经受到热成形、焊接、热处理等温度超过300℃的热作工艺，使得不锈钢提高晶间腐蚀敏感性，不锈钢的这种受热过程叫做敏化。
敏化处理1（Sensitive Heat Treatment），在检验不锈钢材的晶间敏感性时，为了考核不锈钢在以后设备制造过程中经受热作后是否仍能达到应该用的耐晶间腐蚀性能，将供货状态的不锈钢试件预先进行一种规定的（标准规定或者协议规定）能提高晶间腐蚀敏感性的热处理，然后再对试样进行检验。
这种热处理在晶间腐蚀敏感性检验中称为敏化处理。
敏化处理制度一般以能使不锈钢最易产生敏化的温度（如650℃，700℃，675℃）作为敏化温度，在敏化温度下保温一定时间（如2h，1h，30Min，10Min等），然后快冷（有的规定空冷，也有规定水冷）。
腐蚀学第三章题目及答案一、解释题1.腐蚀:材料由于环境的作用而引起的破坏和变质。
2.极化:由于电极上有净电流通过，电极电位显著地偏离了未通过净电流时的起始点位的变化现象。
3.外加电流阴极保护法:将被保护金属设备与直流电源的负极相连，使之成为阴极，阳极为一个不溶性的辅助电极，利用外加阴极电流进行阴极极化，二者组成宏观电池实现阴极保护的方法。
4.铸铁的石墨化腐蚀:铸铁的铁素体相对石墨是阳极，石墨为阴极。
铁被溶解下来，只剩下粉末状的石墨沉积在铸铁的表面上，称此现象为铸铁的石墨化腐蚀。
5.空泡腐蚀:流体与金属构件相对高速流动时，在金属表面局部区域产生涡流,伴随有气泡在金属表面迅速生成和破灭，造成材料表面粗化，导致材料丧失使用性能的一种破坏形式称为空泡腐蚀。
二、填空题1.按缓蚀剂的作用机理，可将缓蚀剂分为:阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀剂，其中阻极型缓蚀剂用量不足易造成孔蚀。
2.在电化学保护法中，如控制不当，外加电流阴极保护法易造成杂散电流腐蚀，阳极保护法易加剧金属的腐蚀。
3.在海水中，小面积的不锈钢和大面积的黄铜接触时丕锈钢遭受腐蚀;大面积的不锈钢和小面积的黄铜接触时黄铜遣受腐蚀。
4.金属发生化学腐蚀和电化学腐蚀的倾向均可用自由能进行判断。
5.一根铁管经过腐殖土和沙土，腐殖土端易遭受腐蚀，其阴极反应式为: O2 +4H* +4e→2H20.6.已知Pb的标准电极电位E= -0.126V，在酸性土壤中会发生__吸氧腐蚀。
7. Fe:03是典型的n型半导体，在Fe20.中加入Li元素，则Fe20.的氧化速度_增加;而导电率_减小。
8.铝材在酸性介质中的腐蚀行为是_析氢腐蚀_____ ; 人体环境中的金属植入物的腐蚀行为是___吸氧腐蚀9.发生高温氧化时，金属表面一旦形成氧化膜，氧化过程的继续进行将取决于界面反应速度和参加反应的物质通过氧化膜的扩散速度。
10.阳极保护基本原理是将金属进入阳极极化，使其进入钝化区而得到保护三、问答题1.金属在极化过程中为什么腐蚀速度会减慢?请简述之。
MC1000力学、物理、物理—化学和化学试验MC1100 总则本章阐述试验条件和规定试样尺寸。
MC1110 取样方法MC1111 试验材料试样在试料中的定位和定向，由第Ⅱ卷中总条款和技术规范规定，并且应该在产品制造商或供应商提供的文件中予以注明。
MC1112 焊接试样的定位在第Ⅳ卷附录SI中作了规定。
MC1200 力学性能试验试验条件和试样尺寸应该遵循下面提到的AFNOR标准（法马通已经为RCC —M标准将AFNOR标准的题目翻译成英语）和本章中修改和补充的技术条件。
MC1210 拉伸试验拉伸试验机应按标准NF EN 10002.2中的规定进行校验。
所用试验机至少应是1级。
延伸仪应按标准NF EN 10002.4中的规定进行校验（所用延伸仪应是1级或更好），或按照标准ASTM E.83进行校验（所用延伸仪应是B2级或更好）。
MC1211 室温拉伸试验应采用标准NF EN 10002-1和NF EN 895，并考虑以下说明：A 标准NF EN 10002-1“拉伸试验（试验方法）”附录C试样直径（拉伸有效段）为10mm。
在不能取得这种直径的试样时，只有以获取试验数据为目的，或在有明确措施使其可行的情况下，才允许采用小试样。
附录D当管道或管件的厚度允许时，应使用直径10mm的试样。
否则，应从管道或管件上截取条状试样或全截面管段进行试验。
B 标准NF EN 895“金属元件焊缝破坏性试验”；“横向焊缝拉伸试验”不允许进行本节5.3注中建议的脱气处理。
MC1212 高温拉伸试验应采用标准NF EN 10002-5并考虑以下说明：——附录C，第6.2节：试样直径（拉伸有效段）为10mm。
在不能取得这种直径的试样时，只有在有明确措施使其可行的情况下，才允许采用小试样。
——附录D，第6.2节：当管道或管件的厚度允许时，应使用直径10mm的试样。
否则，应从管道或管件上截取条状试样或全截面管段进行试验。
——第10.3节：屈服强度之前的应力增加速率不得超过80MPa/min。
MC1300 物理和物理化学试验MC1310 18—10型铬镍奥氏体不锈钢的加速晶间腐蚀试验MC1311 总则本试验的目的是检验产品是否具有良好的抗晶间腐蚀性能，足以承受其在加工和使用过程中的腐蚀条件。
根据如下加工方式和使用要求确定晶间腐蚀试验条件：——加工：热成型，焊接（各种方式）；——使用：温度，环境。
下列方法适合于所有材料的各种严格的试验条件，和确定试验的严格程度。
MC1312 试验说明将特别制备并经晶间腐蚀敏化处理的试样浸泡在定量的试剂中并经过一段规定的时间。
该试剂为沸腾的硫酸铜硫酸溶液。
浸泡后用适当的方式评定试样是否发生了晶间腐蚀。
MC1312.1 取样按照附录SI中的技术规范和MC1315补充要求取样：——在收到的产品上取样；——或在加工的某些中间阶段取样。
——或在炼钢厂，在为取样而特别铸造的并经锻造成合适尺寸的样坯上取样。
注意：厚度过薄的试样（小于3mm），试验结果难以评定。
MC1312.2 试样的制备※试样应从试料上截取。
试样的取向，确切位置和尺寸均应按MC1315和如下规定执行：——从样坯上截取的试样，通常应是厚度3到4mm的，宽度为10mm左右，长度为60到70mm。
试样的轴线应平行于主锻造方向。
——板材或带材的试样应从产品本身上截取，加工到厚度为4mm并保留一个轧制面。
——管材试样可以从实际管道上截取。
当试验的目的是确定厚度小于3mm的不再进行热处理的板材或带材产品的可焊性时，其晶间腐蚀试验可以在按照MC1312.3的C法处理制备的焊接平板试样上进行。
MC1312.3 试验前试样的处理※※实际腐蚀试验前，试样应经下列一种“敏化”处理：——A法处理在实验室加热炉中，将试样加热至采购技术规范规定的温度“T”。
温度“T”：对不含钼的18—10型钢为650℃；对含钼的18—10型钢为675℃。
加热时间不超过5分钟，在温度偏差不超过±10℃下，保持10分钟。
然后，将试样浸入水中冷却。
本处理在试样加工到最终厚度3到4mm之前进行。
——B法处理在实验室加热炉中，将试样加热至采购技术规范规定的温度“T”。
温度“T”：对不含钼的18—10型钢为700℃；对含钼的18—10型钢为725℃。
加热时间不超过5分钟，在温度偏差不超过±10℃下，保持30分钟。
试样在炉内以每小时60±5℃的速率缓慢冷却到500℃，然后在空气中冷却。
为确保冷却均匀，加热炉应是恒温控制的并有调定的热循环。
※见MC1315※※见MC1315本处理在试样加工到最终厚度3到4mm之前进行。
——C法处理厚度小于3mm的板材或带材产品A法敏化处理可以用如下焊接件代替：将两块50×100mm的矩形钢板或钢带，采用焊接件上将采用的同样焊接工艺，取平焊位置焊在一起。
此外，按图MC1312.1所示，横穿试样，熔敷一条焊道。
此焊道采用两块试料对焊时所用最大直径的焊条，并应在第一条焊缝完成后最迟30秒内进行焊接。
焊接试样的表面不得有焊渣或氧化物。
表面异物可以用磨削或者旋转钢丝刷打磨除去。
所用钢丝刷必须是不锈钢的。
如果采用机械清除方法，则必须避免发生过热。
试样轴线应于焊缝轴线重合。
试样长度应与无焊缝试样相同：即为60到70mm；宽度应为45mm。
试样边缘应加工光洁。
图MC 1312.1MC1312.4 腐蚀试验试样应在沸腾试剂中浸泡72小时※，该试剂的成分如下（重量百分比）：10%结晶硫酸铜（CuSO4，5H2O）；10%硫酸（CuSO4），比重为1.83；80%蒸馏水。
每块试块均应完全浸泡在一个单独的装有250cm3试剂的锥形或圆形玻璃烧瓶中对由两块板材焊接而成的试样，则需要500cm3试剂。
整个试验过程中，试剂必须一直保持沸腾（建议采用电加热砂床温度浴池，为避免试※如果试剂中加入铜屑，浸泡时间可以缩短到24小时。
剂产生过分旋涡，必要时可在玻璃烧瓶中加入几粒玻璃珠子。
如果烧瓶是平底的，应采取措施，避免试样表面与瓶底的接触）。
整个试验过程中，试剂浓度应保持不变。
为此，应在容器顶部安装回流冷凝装置。
新鲜试剂只能用来进行一次试验。
腐蚀处理后，试样应用水彻底冲洗并吹干。
表面腐蚀产物应清除掉。
MC1312.5 腐蚀后的检验腐蚀处理后，试样应经历一系列检验，以确定是否有晶间腐蚀的迹象。
这些检验包括：a）声响试验：使试样掉落到金属表面上；b）弯曲试验：围绕芯棒慢慢将试样弯曲到90°角度，芯棒直径不大于试样腐蚀试验前厚度的两倍。
当试样是由两块板材或带材焊接而成时，芯棒应沿焊缝轴线放置，因此焊缝表面构成弯曲试样的凸面（见图MC1312.1）。
当试样是整段管材时，将该管段压扁，直到压扁间距等于管壁厚度4倍为止。
如管子有纵向焊缝，则必须沿焊缝轴线弯折。
c）显微镜检验（可选择的补充试验）MC1313 要求达到的结果a）经腐蚀试验的试样，在撞击钢表面时，应发出清脆的金属声音。
为了便于鉴别试验结果，可将每个试样与另一个对照试样进行比较，对照试样与被检试样同时取自产品，并且经过全部同样处理，只是未进行腐蚀试验。
试样越薄，鉴别其声响质量越难。
通常不用厚度小于3mm的试样。
b）对弯曲成90°角度或压扁的试样，其张力表面应无裂口或裂纹。
如果出现这种现象，应继续试验到试样断裂。
在部分或全部断裂处，断裂面上应无晶间腐蚀迹象。
与声响试验相同，为了鉴别弯曲和压扁试验的结果，也可将被检试样与经历相同处理的对照试样进行对比。
c）仅在解释上述两种鉴别试验结果产生疑问时，才采用显微镜检验。
MC1314 评述这些试验的严格程序，主要取决于对试样进行的“敏化”处理的类型。
“B”法处理通常用于检验产品的抗高温晶间腐蚀性能。
对于产品可能受焊接影响的那些区域，在相对低的温度环境中，验证其对晶间腐蚀的敏感性时：——产品的厚度不超过3mm：一般采用A法处理，但对于厚度小于3mm的板材、带材或管材，也可采用C法处理。
——所有其它产品采用B法处理。
对各种类型18—10不锈钢均应进行以下相应的处理：a）低碳18—10不锈钢（C≤0.06%）作为一般规则，由这种钢制造的厚度小于3mm的产品，在经过一道或多道焊接后，仍然能够经受晶间腐蚀。
因此试验要求的处理是：——A法处理，在温度650℃下保温10分钟（在此温度下保温处理过久，不是增加了这种低碳不锈钢的腐蚀敏感性，而是实际降低了它们的敏感性）。
——或C法处理。
b）超低碳18—10不锈钢（C≤0.03%）一般说，这种不锈钢在任何环境下均能抗晶间腐蚀。
通常采用在700℃下的B法处理。
c）含钛或铌稳定的18—10不锈钢与超低碳18—10不锈钢的处理方法相同。
d）含钼低碳18—10不锈钢（C≤0.07%）试验与评述与超低碳18—10不锈钢相同。
A法处理，温度“T”为675℃。
e）含钼超低碳18—10不锈钢（C≤0.03%）试验与评述与超低碳18—10不锈钢相同。
B法处理，温度“T”为725℃。
f）钛或铌稳定的含钼18—10不锈钢试验与评述与含钼超低碳18—10不锈钢相同。
MC1315 备注1）上述晶间腐蚀试验也适用于奥氏体—铁素体不锈钢。
2）多数情况下，试料和试样应符合以下要求：试料的尺寸应能提供全部试验和复试的足够数量的试样。
对每一晶间腐蚀试验，至少要加工两个试样，一个用作对比试样。
腐蚀试样的通常尺寸为70×10×4mm。
A 锻件和轧制产品的取样A1 浇包取样取自锻造比≥3的锻坯的试棒，在最终产品固溶热处理温度下，保温1小时后进行淬火完成固溶热处理。
试样轴线应与锻造延伸方向平行。
试样表面至少在锻坯表面以下3mm。
A2 半成品取样应在半成品的形状和厚度足以截取70×10×4mm试样的加工阶段，截取半成品试料。
试料应按成品同样的方式进行固溶热处理。
试样轴线应平行于主锻造延伸方向。
试样的表面应是半成品表面。
A3 成品取样试样就取自交货状态的成品。
——板材、薄板材和带材的试样中心线应平行于主锻造（轧制）延伸方向。
——厚度大于4mm的产品，应仅从一面加工到4mm厚试样。
试样必须包含将来与腐蚀性环境相接触的成品表面。
对于厚度小于4mm的产品，试样的厚度应与产品的厚度相同。
——直径≤30mm的管材，可取长度为30mm的完整管段作为试样。
对于直径＞30mm的管子，可按板材或带材同样的方法取试样。
——对于锻件，试样应取自代表一批零件的一个零件，或取自专为取样而提供的延长或延伸部分。
试样的轴线应平行于锻造延伸方向。
若制造零件时表面不进行机械加工，则试样表面应由零件表面本身构成；如果进行机械加工，考虑到制造中加工的允许平均厚度裕量，试样表面应位于代表成品零件表面的深度。
以上所考虑的表面，是指在使用中与流体接触的表面。
B 铸件的取样从本身取自有代表性的铸锭或从经固溶热处理的铸件延伸部分切取试料，再由该试料制取试样。
在任何情况下，试料应与铸件同时进行固溶热处理。
试样表面应制造中机械加工的允许平均厚度裕量，试样表面应位于代表成品零件表面的深度。
以上所考虑的表面，是指在使用中与流体接触的表面。
3）在按MC1312的规定，对试样进行截取和粗加工后，和对试样进行敏化处理之前，试样的表面和边缘应使用粒度为50到120目的无铁磨料进行抛光。
然后，用丙酮或酒精仔细清除试样表面的油污。
如果试样的一个面代表成品的表面，则不得对该面进行抛光或洗刷，只能用丙酮或酒精清除试样表面的油污。
4）敏化处理后，实际腐蚀试验之前，试样的每个表面应进行最大深度为0.2mm的精加工，并用粒度为150到180目的无铁磨料进行抛光。
抛光时不得使试样过热。
抛光应沿纵向，不得彼此交叉。
然后，用丙酮或酒精仔细清除试样表面的油污。
MC1320 金相组织检验金相检验应按MC1321，MC1322和MC1323各节中提到的AFNOR标准进行。
MC1321 金属强无机酸浸蚀宏观组织检验试验应符合标准NF A 05-152规定的要求。
MC1322 微观检验试验应符合标准NF A 05-150规定的要求。
这种检验的放大倍数之一是200倍。
MC1323 纤维素薄膜复制微观检验试样表面应使用一种适合于任何钢种的清洁剂仔细清除油污。
然后，从逐个。
