TCNEA-壓水堆鈷靶件規(guī)范

ICS前??言本標準依據GB/T1.1—2020給出的規(guī)則編寫。本標準由中國核能行業(yè)協(xié)會歸口。LINKWord.Document.12"C:\\Users\\fangshuying\\Desktop\\壓水堆鈷靶件規(guī)范（征求意見稿）\\壓水堆鈷靶件規(guī)范（征求意見稿）.docx""OLE_LINK1"\a\r本標準起草單位：中核北方核燃料元件有限公司、中廣核研究院有限公司。本標準起草人：李波、楊彩霞、郭洪、姬鵬波、王志斌、申俊華、雷云霞、韓鳳嬌、馬建、魯杭杭。壓水堆鈷靶件規(guī)范范圍本標準規(guī)定了壓水堆鈷靶件的技術要求、質量保證規(guī)定、交貨準備等內容。本標準適用于壓水堆鈷靶件的生產與交付。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T223鋼鐵氫含量的測定GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法GB/T1479金屬粉末松裝密度的測定GB/T2828.1技術抽樣檢驗程序（第一部分）GB/T4844純氦、高純氦和超純氦GB5270金屬基體上的金屬覆蓋層電沉積和化學沉積層附著強度試驗方法GB/T6394金屬平均晶粒度測定法GB/T6462金屬和氧化物覆蓋層厚度測量顯微鏡法GB/T6516電解鎳GB/T6519變形鋁、鎂合金產品超聲波檢驗方法GB/T8647.4鎳化學分析方法磷量的測定GB/T8647.8鎳化學分析方法硫量的測定GB/T8647.9鎳化學分析方法碳量的確定GB/T8647.10鎳化學分析方法砷、鎘、鉛、鋅、銻、鉍、錫、鈷、銅、錳、鎂、硅、鋁、鐵量的測定發(fā)射光譜法GB/T9728化學試劑火焰原子吸收光譜法通則GB/T9738化學試劑水不溶物測定通用方法GB/T11809壓水堆核燃料棒焊縫金相檢驗GB/T11813壓水堆核燃料棒氦質譜檢漏GB11927二氧化鈾芯塊密度和開口孔隙的測定液體浸漬法GB/T19001質量管理體系要求GB/T19077.1粒度分析激光衍射法第1部分：通則GB/T20123鋼鐵總碳硫含量的測定高頻感應爐燃燒后紅外吸收法常規(guī)方法GB/T20124鋼鐵氮含量的測定惰性氣體熔融熱導法常規(guī)方法GB/T26285超細鈷粉GB/T27050.1合格評定供方的符合性聲明第1部分：通用要求EJ/T1028鋯及鋯合金的高壓釜腐蝕試驗EJ/T20146燒結鈷芯塊中氫的測定惰氣熔融熱導法EJ/T20147鈷粉及燒結鈷芯塊中鎂等13種雜質元素的測定EJ/T20148鈷粉及燒結鈷芯塊中氧氮的測定HG/T4020化學試劑六水合硫酸鎳（硫酸鎳）NB/T47013承壓設備無損檢測YS/T281.4鈷化學分析方法第4部分：砷量的測定鉬藍分光光度法YS/T281.5鈷化學分析方法第5部分：磷量的測定鉬藍分光光度法YS/T281.13鈷化學分析方法第13部分：硫量的測定高頻感應爐紅外吸收法YS/T281.14鈷化學分析方法第14部分：碳量的測定高頻感應爐紅外吸收法YS/T281.17鈷化學分析方法第17部分：鋁、錳、鎳、銅、鋅、鎘、錫、銻、鉛、鉍量的測定電感耦合等離子體質譜法NFA03-111取樣和樣品定義ASTM美國材料與試驗標準術語和定義燒結鈷粒stinterCobaltpellets以鈷粉為原料采用粉末冶金工藝制備而成，填裝在鈷棒節(jié)中作為中子吸收體的芯粒。鈷棒節(jié)Cobaltadjusterrod為獨立密封結構，由上端塞、下端塞、套管和基體管構成，結構材料都為Zr-4。最內部為裝載鈷粒的Zr-4基體管，該基體管為裝載鈷源材料的結構體，為多孔結構件，有100排孔，每排有9個孔，共900個孔，裝載900個鈷粒，外部為Zr-4套管，套管用上、下端塞封焊而成。鈷棒Cobaltadjusterrodbundle鈷棒是雙層包殼結構。主要由上端塞、下端塞、外包殼、鈷棒節(jié)、支撐管和壓緊彈簧構成。Zr-4外包殼內裝有9節(jié)長度為204.6mm的鈷棒節(jié)，并由上、下端塞封焊而成。鈷靶件Cobaltadjusterrodassembly用于裝載生產放射性同位素的鈷材料，并提供支承和保護鈷材料的功能。同時還起限制燃料組件導向管的旁流量，滿足熱工水力安全分析要求的功能?？捎糜谏a鈷-60放射源。技術要求結構鈷靶件組件結構由如下部分組成：1組壓緊系統(tǒng)，它形成支撐結構，置于燃料組件上管座的連接板上；4根鈷棒，其上端塞擰上螺母與連接板可靠的固定，然后焊銷釘使其固定在規(guī)定位置；20根阻力塞棒，其上端塞擰上螺母與連接板可靠的固定，然后焊銷釘使其固定在規(guī)定位置；連接螺母和銷釘，保證鈷棒和阻流塞棒與壓緊系統(tǒng)連接板保持持久牢固連接，螺母擰緊后與銷釘點焊連接。材料鈷粉化學成分鈷粉化學成分參照GB/T26285中超細鈷粉的化學成分要求，需控制分析的元素見表1。鈷粉化學成分要求單位為質量百分數CoNiCuFePbZnMgMnSiSCO≥99.5≤0.05≤0.03≤0.03≤0.01≤0.02≤0.03≤0.02≤0.03≤0.02≤0.05≤0.5物性要求松裝密度：最大粒度小于38μm；鎳板（Ni9996）化學成分鎳板中雜質元素含量限值單位為質量百分數CSiPSFeCuZnCdSnSbPbBiAs0.010.0020.0010.0010.010.010.0050.0010.00080.00080.0010.00080.0008表面質量尺寸要求高純氦氣成分硫酸鎳材料化學成分硫酸鎳中雜質元素含量限值單位為質量百分數雜質元素水不溶物氯化物（Cl）硝酸鹽（NO3）NaMgCaFeCoCuZnPb含量0.0050.0010.0030.010.0050.0050.0010.0010.0010.0020.001718型鎳基合金絲尺寸公差尺寸公差直徑mm允許公差mm2.0～4.7±0.0254.7～9.5±0.025橢圓度不應超過該直徑總的允許公差的一半。任何焊接連接都應在最后軋制前進行。如果添加金屬，其化學成分應與該線材的化學成分一致。成品表面無贓物、油、脂和其他有機物質；液體滲透試驗后無痕跡；無縫，無坑；無任何具有銳角或者大于線材名義直徑2%深度的缺陷（打磨端部除外）。允許有緊密粘附的氧化膜。化學成分材料的化學成分應滿足以下要求?；瘜W成分元素重量百分數下限值上限值鎳50.055.0鉻17.021.0鈮+鉭4.755.50鉬2.803.30鈦0.651.15鋁0.200.80銅—0.30硅—0.35錳—0.35磷—0.015硫—0.015鈷—0.10鉭—0.10碳—0.08硼—0.06鐵—余量線材抗拉性能極限抗拉強度：1450MPa；屈服強度：1250MPa。晶粒尺寸液體滲透試驗冷繞鎳合金螺旋彈簧熱處理升溫至720℃；在720℃±10℃保溫8小時(-0，+1h)；以每小時55±20℃的冷卻速度冷卻至620℃；在620℃±20℃保溫8小時(-0，+1h)；整個熱處理時間(從第一個保溫段開始至第二個保溫段結束)應在18至20小時之間；以任意的冷卻速度冷卻至小于150℃的出爐溫度。表面狀態(tài)無贓物、油脂、油或其他有機化合物；若采用液體滲透檢查（參加液體滲透章節(jié)），無缺陷顯示；無裂痕和凹坑；除磨平端之外，無銳邊或深度超過彈簧絲名義直徑2%的缺陷。呈薄薄一層的連續(xù)粘附膜狀態(tài)的氧化色是可接受的。機械性能液體滲透檢查不銹鋼板材、棒材、絲材尺寸棒材尺寸及其允許偏差要求單位：毫米序號材料名稱材質外徑棒長用途1棒材304Lφ46±0.051200±2導向筒2棒材304Lφ141000±2壓緊系統(tǒng)螺母、銷釘、阻流塞棒以上棒材要求在任意1000mm長度范圍內直線度要求不大于0.3mm。板材尺寸及其允許偏差要求單位：毫米序號材料名稱材質板長板寬板厚用途1板材304L420±2240±230±0.05壓緊桿2板材304L540±2180±220±0.05支撐板不銹鋼絲訂貨尺寸及其允許偏差要求單位：毫米序號不銹鋼絲規(guī)格材料種類外徑公差用途1φ1.96308φD+0.05-0.02鎖定銷2φ2±0.05308LφD±0.05奧氏體不銹鋼TIG焊接化學成分每爐（熔煉）化學成分304L化學成分及其允許偏差要求元素最小重量％最大重量％C—0.035Cr18.5020.00Co—0.04Cu—1.00Mn—2.00Ni9.0010.00N—0.080P—0.040Si—1.00S—0.030產品化學成分產品的化學成分應滿足.1節(jié)的要求，但對產品中Cr、Ni和N這些元素的含量可以允許保持在下表規(guī)定的公差范圍內：304L產品的化學成分及其允許偏差要求元素低于最小值超過最大值Cr0.200.20Ni0.100.10N—0.004當產品的Cr含量略微低于上表中規(guī)定的最小Cr含量時，對該批次產品須進行晶間腐蝕試驗，從而判斷該批次產品是否可以被接收。鋼絲的化學成分應符合表11的規(guī)定。308/308L不銹鋼絲的化學成分及雜質含量種類C%Cr%Ni%Mo%Mn%SiO%P%S%（max）3080.0619.5～22.09.0～1l.0——l.0～2.50.25～0.600.030.03308L0.0319.5～22.09.0～1l.0——l.0～2.50.25～0.600.030.03注：1、Nb+Ta：Min10×%C，Max1%；2、對所有種類的鋼絲Co≤0.04%；3、生產廠家不具備的檢測能力的檢測項目可以選擇委托其它單位進行檢測。晶間腐蝕（不適用于絲材）晶間腐蝕試驗參照ASTMA262（方法E）的規(guī)定。機械性能（不適用于絲材）熱處理之后，室溫機械性能應滿足如下的要求：強度極限：≥520MPa；屈服強度（0.2%）：≥207MPa；延伸率（A%/5d）：≥45%（軸向）。表面質量液體滲透檢查應按照適用產品技術條件的要求，在切割成規(guī)定尺寸的材料上進行檢查。通過超聲檢查的棒材，如果在后面的機械加工過程中去除的材料表面的厚度≥1mm，則只應在棒的端面進行液體滲透檢查，如果適用這個特殊的要求，應在訂單注明。超聲檢查圓棒應按照適用的技術條件進行超聲檢查。產品厚度大于等于12mm應按照適用的技術條件進行縱波檢查。鈷粒燒結鈷粒直徑、高度、表面粗糙度直徑：Φ1±0.02mm；高度：1.75±0.05mm；粗糙度：柱面Ra≤0.8μm，端面Ra≤1.6μm。密度密度：8.80±0.05g/cm3。晶粒尺寸晶粒尺寸≤20μm?；瘜W成分外觀缺陷表面不應有肉眼可見的裂紋、氣孔和缺邊掉角。清潔度無肉眼可見的碎屑、油污和異物等。鈷粒鍍鎳層鍍鎳層化學成分應對鈷粒表面鍍鎳層中的Co、C、B、Si、P、S、Fe、Cu、Zn、As、Cd、Sn、Sb、Pb、Bi等雜質元素進行檢測，其總和不超過0.3wt.%，Co含量小于0.2wt.%。鍍鎳層表面質量鍍鎳層結構應完整，表面不應有空隙、起皮、凸出物、裂紋、氣泡和剝落等缺陷；鍍層表面應清潔、光亮、無殘留的電解液和無油污等外來物質。表面粗糙度鍍層厚度鍍鎳層厚度：（5～35）m。熱擴散試驗應對鍍鎳鈷粒進行熱擴散試驗。試驗溫度為520±20℃，時間不短于24h。試驗后鍍層不應出現連續(xù)的起泡、片狀剝落等與基體分離的現象。耐腐蝕性能應對鍍鎳后的鈷粒進行腐蝕試驗。試樣在(400±3)℃，(10.3±0.7)MPa的水蒸汽中進行7280h的腐蝕試驗，水質要求應符合ASTMG2/G2M的規(guī)定。腐蝕試驗后要求鍍鎳層不發(fā)生脫落。鈷棒節(jié)尺寸外觀焊縫缺陷焊縫熔深氦檢漏腐蝕試驗鈷棒尺寸外徑：焊接后兩個端部最大直徑9.81mm，用長20mm的環(huán)規(guī)檢查；高度：2930mm；直線度：0.25/300；如果在檢驗平臺上對L超過300的一段棒進行直線度檢查，那么在這個長度范圍內的變形不能超過L/800）。外觀無氣孔、裂紋、鎢夾雜和未熔合區(qū)。如存在懷疑，應放大三倍進行檢查；棒上無沖擊、碰撞的痕跡，無縱向或周向的裂紋，端塞上無銳角，棒上無油或潤滑油的痕跡。深度小于或等于0.025mm的縱向劃痕在其寬度總和小于套管周長10%的前提下是允許的；當滿足下列條件時，在管子的所有圓周上允許存在深度≤0.025mm的周向劃痕：棒上無沖擊、碰撞的痕跡，無縱向或周向的裂紋；端塞上無銳角；棒上無油或潤滑油的痕跡。焊縫缺陷、空腔檢查焊縫熔深氦檢漏腐蝕試驗壓緊系統(tǒng)外觀組件尺寸抽插力壓緊系統(tǒng)螺母與銷釘焊接螺母邊緣、螺母位置外觀表面清潔度試驗方法鈷靶件應執(zhí)行的試驗規(guī)定見表12。鈷靶件試驗方法材料/部件試驗內容執(zhí)行標準鈷粉化學成分EJ/T20147、EJ/T20148、YS/T281.13、YS/T281.14或訂購方和承制方認可的方法松裝密度GB/T1479粒度GB/T19077.1鎳板化學成分GB/T8647.4、GB/T8647.8、GB/T8647.9、GB/T8647.10或訂購方和承制方認可的方法表面質量及尺寸目視或相應量具檢查高純氦氣化學成分GB/T4844中附錄A硫酸鎳化學成分HG/T4020、GB/T9723、GB/T9738或訂購方和承制方認可的方法718型鎳基合金化學成分ASTME38或訂購方和承制方認可的方法抗拉性能GB/T228.1晶粒尺寸GB/T6394液體滲透ASTME165表面質量及尺寸目視或相應量具檢查冷繞鎳合金螺旋彈簧液體滲透ASTME165機械性能GB/T228.1表面質量及尺寸目視或相應量具檢查不銹鋼板材、棒材、絲材化學成分GB/T20123、GB/T20124、GB/T223或訂購方和承制方認可的方法晶間腐蝕ASTMA262（方法E）機械性能GB/T228.1超聲檢測GB/T6519液體滲透ASTME165鈷?；瘜W成分EJ/T20146、EJ/T20147、EJ/T20148、YS/T281.4、YS/T281.5、YS/T281.13、YS/T281.14、YS/T281.17或訂購方和承制方認可的方法密度GB11927晶粒尺寸GB/T6394表面質量、清潔度及尺寸目視或相應量具檢查鍍鎳層化學成分GB/T8647.4、GB/T8647.8、GB/T8647.9、GB/T8647.10或訂購方和承制方認可的方法鍍層厚度GB/T6462耐腐蝕性能按ASTMG2/G2M在（400±3）℃，（10.3±0.7）MPa的水蒸汽中進行728h的腐蝕試驗附著力GB5270表面質量目視或相應量具檢查熱擴散性能本文件附錄A鈷棒節(jié)或鈷棒表面質量及尺寸目視或相應量具檢查焊縫或焊點X射線檢測NB/T47013焊縫或焊點的金相檢查GB/T11809焊縫或焊點的氦質譜檢漏GB/T11813焊縫拉伸強度GB/T228.1焊縫腐蝕試驗EJ/T1028壓緊系統(tǒng)表面質量及尺寸目視或相應量具檢查組件表面質量及尺寸目視或相應量具檢查檢驗規(guī)則檢驗分類批定義檢驗條件鑒定檢驗抽樣方案檢驗結果判定質量一致性檢驗抽樣方案鑒定檢驗和質量一致性檢驗項目表●——●——●——●——304L不銹鋼棒材機械性能（拉伸）●——304L不銹鋼板材化學成分●——304L不銹鋼板材機械性能（拉伸）●——●——●——●——●————●每批按GB/2828.1，水平Ⅱ一次抽樣，直徑檢驗：AQL1.5%高度檢驗：AQL4.0%——●——●——●1組/批——●——按GB/2828.1，水平Ⅱ一次抽樣，AQL4.0%●●●●●20道環(huán)焊縫（只測量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數10道，下限參數10道；●●20道環(huán)焊縫（只測量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數10道，下限參數10道；●●20道環(huán)焊縫（只測量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數10道，下限參數10道；●●6道環(huán)焊縫（只測量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數3道，下限參數3道；●●●●6道環(huán)焊縫（只測量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數3道，下限參數3道；6個堵孔焊，其中：上限參數3個，下限參數3個?！瘛?0道