不同级别设备用不锈钢焊丝和填充丝在压水堆核电厂中的应用

1.型号

压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝的型号包括ER308L、ER309L和ER316L。“ER”表示既适用于焊丝，也适用于填充丝；“ER”后面的数字表示填充金属的化学成分分类；字母L表示填充金属碳含量为相应级别成分范围的下限。

2.化学成分

压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝的化学成分应符合表5-150的规定。

表5-150 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝的化学成分（摘自NB/T 20009.7—2012）

3.尺寸

压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝的尺寸和极限偏差应符合GB/T25775—2010的规定。根据供需双方协议，也可生产其他尺寸的焊丝。

4.表面质量

压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝应具有光洁的表面，应无对焊丝及填充丝特性、焊接设备的操作或熔敷金属的性能有不利影响的裂纹、凹坑、划痕、氧化层、皱纹、折叠和外来物。

5.卷绕要求

每盘压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝不应有接头。焊丝的卷绕应无扭曲、波折、锐弯或嵌住，使焊丝在无约束的状态下能自由松开。焊丝卷和焊丝筒中的焊丝的松弛直径和翘距应使焊丝在自动焊或半自动焊设备中能无间断地送进。焊丝的外端应扎紧并做出标记，容易辨认。

6.熔敷金属力学性能（焊态）

1）熔敷金属室温拉伸试验性能应符合表5-151的规定。

表5-151 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝熔敷金属室温拉伸试验性能（摘自NB/T 20009.7—2012）

2）当需方对被焊设备材料有高温拉伸性能要求时，需进行高温拉伸试验。试验温度为350℃或360℃，试验结果应符合表5-152的规定。

表5-152 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝熔敷金属高温拉伸试验性能（摘自NB/T 20009.7—2012）

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3）取一组（3个）熔敷金属冲击试样，进行室温夏比V型缺口冲击试验。308L和316L熔敷金属的试验结果应满足单个试样的冲击吸收能量KV₂的值不低于60J；309L熔敷金属的试验结果应提供试验数据。

7.熔敷金属δ铁素体含量测定（焊态）

308L、316L熔敷金属的δ铁素体含量应为5%～15%（体积分数），目标值为5%～12%（体积分数）。309L熔敷金属的δ铁素体含量应为8%～18%（体积分数）。

8.熔敷金属晶间腐蚀试验（热处理状态）

按GB/T 4334—2008标准中E方法对308L、316L的熔敷金属试样进行晶间腐蚀试验，试样应无晶间腐蚀倾向。

9.焊缝射线检测

压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝焊缝射线检测结果应满足NB/T20003.3—2010中1级焊接接头的要求。

10.试验方法

（1）化学成分分析 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝化学成分分析应在成品焊丝上取样。焊丝化学成分分析可采用供需双方同意的任何适宜方法，仲裁试验方法应选取GB/T 223.3—1988～GB/T 223.86—2009中的方法执行。

（2）尺寸和表面质量 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝尺寸检验用精度为0.01mm的量具，在同一横截面的两个互相垂直方向测量，测量部位不少于两处。

（3）熔敷金属力学性能试验 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝熔敷金属室温拉伸试验按GB/T 2652—2008的规定进行，高温拉伸试验按GB/T 4338—2006的规定进行。试样标距段直径为10mm，标距为50mm。冲击试验按GB/T 2650—2008的规定进行。试样截面尺寸为10mm×10mm。

（4）熔敷金属δ铁素体含量 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝熔敷金属中δ铁素体含量的测定应采用铬镍当量法，并用Delong图（见图4-15）确定δ铁素体含量。当δ铁素体含量超出De1ong图范围时，可采用磁性法测定。

（5）熔敷金属晶间腐蚀试验 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝熔敷金属晶间腐蚀试验应按GB/T 4334—2008中E方法的规定进行，焊态试样作为空白试样。晶间腐蚀试样状态如下：

1）1个模拟焊后热处理态试样，如果产品焊缝不进行热处理，则不需取此试样。

2）1个焊后经受敏化处理的试样，其敏化处理规范为：①在5min内加热至（700±10）℃，保温30min，然后以（60±5）℃/h的速度缓慢冷却至500℃，之后空冷；②在5min内，加热至（725±10）℃，保温30min，然后以（60±5）℃/h的速度缓慢冷却至500℃，之后空冷。

3）切取试样时，应使其长度方向平行于焊接方向，试样应取自稀释区以外的熔敷金属；试样应沿熔敷金属的轴线切取，少量去掉熔敷金属表面层后，宜靠近表面层切取。试样尺寸为70mm×10mm×4mm。

（6）焊缝射线检测 压水堆核电厂1、2、3级设备用不锈钢焊丝焊缝射线检测应在从试件上截取拉伸和冲击试样之前进行。射线检测前应去除垫板。焊缝射线检测按NB/T 20003.3—2010进行。评定焊缝射线底片时，试板两端各25mm应不予考虑。