TCNEA-壓水堆鈷靶件規(guī)范

ICS前??言本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)GB/T1.1—2020給出的規(guī)則編寫。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了壓水堆鈷靶件的技術(shù)要求、質(zhì)量保證規(guī)定、交貨準(zhǔn)備等內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于壓水堆鈷靶件的生產(chǎn)與交付。規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)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(cè)定GB/T228.1金屬材料拉伸試驗(yàn)第1部分：室溫試驗(yàn)方法GB/T1479金屬粉末松裝密度的測(cè)定GB/T2828.1技術(shù)抽樣檢驗(yàn)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(xué)沉積層附著強(qiáng)度試驗(yàn)方法GB/T6394金屬平均晶粒度測(cè)定法GB/T6462金屬和氧化物覆蓋層厚度測(cè)量顯微鏡法GB/T6516電解鎳GB/T6519變形鋁、鎂合金產(chǎn)品超聲波檢驗(yàn)方法GB/T8647.4鎳化學(xué)分析方法磷量的測(cè)定GB/T8647.8鎳化學(xué)分析方法硫量的測(cè)定GB/T8647.9鎳化學(xué)分析方法碳量的確定GB/T8647.10鎳化學(xué)分析方法砷、鎘、鉛、鋅、銻、鉍、錫、鈷、銅、錳、鎂、硅、鋁、鐵量的測(cè)定發(fā)射光譜法GB/T9728化學(xué)試劑火焰原子吸收光譜法通則GB/T9738化學(xué)試劑水不溶物測(cè)定通用方法GB/T11809壓水堆核燃料棒焊縫金相檢驗(yàn)GB/T11813壓水堆核燃料棒氦質(zhì)譜檢漏GB11927二氧化鈾芯塊密度和開口孔隙的測(cè)定液體浸漬法GB/T19001質(zhì)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(cè)定高頻感應(yīng)爐燃燒后紅外吸收法常規(guī)方法GB/T20124鋼鐵氮含量的測(cè)定惰性氣體熔融熱導(dǎo)法常規(guī)方法GB/T26285超細(xì)鈷粉GB/T27050.1合格評(píng)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(yàn)EJ/T20146燒結(jié)鈷芯塊中氫的測(cè)定惰氣熔融熱導(dǎo)法EJ/T20147鈷粉及燒結(jié)鈷芯塊中鎂等13種雜質(zhì)元素的測(cè)定EJ/T20148鈷粉及燒結(jié)鈷芯塊中氧氮的測(cè)定HG/T4020化學(xué)試劑六水合硫酸鎳（硫酸鎳）NB/T47013承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)YS/T281.4鈷化學(xué)分析方法第4部分：砷量的測(cè)定鉬藍(lán)分光光度法YS/T281.5鈷化學(xué)分析方法第5部分：磷量的測(cè)定鉬藍(lán)分光光度法YS/T281.13鈷化學(xué)分析方法第13部分：硫量的測(cè)定高頻感應(yīng)爐紅外吸收法YS/T281.14鈷化學(xué)分析方法第14部分：碳量的測(cè)定高頻感應(yīng)爐紅外吸收法YS/T281.17鈷化學(xué)分析方法第17部分：鋁、錳、鎳、銅、鋅、鎘、錫、銻、鉛、鉍量的測(cè)定電感耦合等離子體質(zhì)譜法NFA03-111取樣和樣品定義ASTM美國(guó)材料與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)和定義燒結(jié)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(dú)立密封結(jié)構(gòu)，由上端塞、下端塞、套管和基體管構(gòu)成，結(jié)構(gòu)材料都為Zr-4。最內(nèi)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(jié)構(gòu)體，為多孔結(jié)構(gòu)件，有100排孔，每排有9個(gè)孔，共900個(gè)孔，裝載900個(gè)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(jié)構(gòu)。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(gòu)成。Zr-4外包殼內(nèi)裝有9節(jié)長(zhǎng)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(chǎn)放射性同位素的鈷材料，并提供支承和保護(hù)鈷材料的功能。同時(shí)還起限制燃料組件導(dǎo)向管的旁流量，滿足熱工水力安全分析要求的功能。可用于生產(chǎn)鈷-60放射源。技術(shù)要求結(jié)構(gòu)鈷靶件組件結(jié)構(gòu)由如下部分組成：1組壓緊系統(tǒng)，它形成支撐結(jié)構(gòu)，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(diǎn)焊連接。材料鈷粉化學(xué)成分鈷粉化學(xué)成分參照GB/T26285中超細(xì)鈷粉的化學(xué)成分要求，需控制分析的元素見表1。鈷粉化學(xué)成分要求單位為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)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(xué)成分鎳板中雜質(zhì)元素含量限值單位為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)CSiPSFeCuZnCdSnSbPbBiAs0.010.0020.0010.0010.010.010.0050.0010.00080.00080.0010.00080.0008表面質(zhì)量尺寸要求高純氦氣成分硫酸鎳材料化學(xué)成分硫酸鎳中雜質(zhì)元素含量限值單位為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)雜質(zhì)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(yīng)超過該直徑總的允許公差的一半。任何焊接連接都應(yīng)在最后軋制前進(jìn)行。如果添加金屬，其化學(xué)成分應(yīng)與該線材的化學(xué)成分一致。成品表面無(wú)贓物、油、脂和其他有機(jī)物質(zhì)；液體滲透試驗(yàn)后無(wú)痕跡；無(wú)縫，無(wú)坑；無(wú)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?；瘜W(xué)成分材料的化學(xué)成分應(yīng)滿足以下要求?；瘜W(xué)成分元素重量百分?jǐn)?shù)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(qiáng)度：1450MPa；屈服強(qiáng)度：1250MPa。晶粒尺寸液體滲透試驗(yàn)冷繞鎳合金螺旋彈簧熱處理升溫至720℃；在720℃±10℃保溫8小時(shí)(-0，+1h)；以每小時(shí)55±20℃的冷卻速度冷卻至620℃；在620℃±20℃保溫8小時(shí)(-0，+1h)；整個(gè)熱處理時(shí)間(從第一個(gè)保溫段開始至第二個(gè)保溫段結(jié)束)應(yīng)在18至20小時(shí)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(wú)贓物、油脂、油或其他有機(jī)化合物；若采用液體滲透檢查（參加液體滲透章節(jié)），無(wú)缺陷顯示；無(wú)裂痕和凹坑；除磨平端之外，無(wú)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(jī)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(hào)材料名稱材質(zhì)外徑棒長(zhǎng)用途1棒材304Lφ46±0.051200±2導(dǎo)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(zhǎng)度范圍內(nèi)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(hào)材料名稱材質(zhì)板長(zhǎng)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(hào)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(xué)成分每爐（熔煉）化學(xué)成分304L化學(xué)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(chǎn)品化學(xué)成分產(chǎn)品的化學(xué)成分應(yīng)滿足.1節(jié)的要求，但對(duì)產(chǎn)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(nèi)：304L產(chǎn)品的化學(xué)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(dāng)產(chǎn)品的Cr含量略微低于上表中規(guī)定的最小Cr含量時(shí)，對(duì)該批次產(chǎn)品須進(jìn)行晶間腐蝕試驗(yàn)，從而判斷該批次產(chǎn)品是否可以被接收。鋼絲的化學(xué)成分應(yīng)符合表11的規(guī)定。308/308L不銹鋼絲的化學(xué)成分及雜質(zhì)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(duì)所有種類的鋼絲Co≤0.04%；3、生產(chǎn)廠家不具備的檢測(cè)能力的檢測(cè)項(xiàng)目可以選擇委托其它單位進(jìn)行檢測(cè)。晶間腐蝕（不適用于絲材）晶間腐蝕試驗(yàn)參照ASTMA262（方法E）的規(guī)定。機(jī)械性能（不適用于絲材）熱處理之后，室溫機(jī)械性能應(yīng)滿足如下的要求：強(qiáng)度極限：≥520MPa；屈服強(qiáng)度（0.2%）：≥207MPa；延伸率（A%/5d）：≥45%（軸向）。表面質(zhì)量液體滲透檢查應(yīng)按照適用產(chǎn)品技術(shù)條件的要求，在切割成規(guī)定尺寸的材料上進(jìn)行檢查。通過超聲檢查的棒材，如果在后面的機(jī)械加工過程中去除的材料表面的厚度≥1mm，則只應(yīng)在棒的端面進(jìn)行液體滲透檢查，如果適用這個(gè)特殊的要求，應(yīng)在訂單注明。超聲檢查圓棒應(yīng)按照適用的技術(shù)條件進(jìn)行超聲檢查。產(chǎn)品厚度大于等于12mm應(yīng)按照適用的技術(shù)條件進(jìn)行縱波檢查。鈷粒燒結(jié)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。化學(xué)成分外觀缺陷表面不應(yīng)有肉眼可見的裂紋、氣孔和缺邊掉角。清潔度無(wú)肉眼可見的碎屑、油污和異物等。鈷粒鍍鎳層鍍鎳層化學(xué)成分應(yīng)對(duì)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(zhì)元素進(jìn)行檢測(cè)，其總和不超過0.3wt.%，Co含量小于0.2wt.%。鍍鎳層表面質(zhì)量鍍鎳層結(jié)構(gòu)應(yīng)完整，表面不應(yīng)有空隙、起皮、凸出物、裂紋、氣泡和剝落等缺陷；鍍層表面應(yīng)清潔、光亮、無(wú)殘留的電解液和無(wú)油污等外來物質(zhì)。表面粗糙度鍍層厚度鍍鎳層厚度：（5～35）m。熱擴(kuò)散試驗(yàn)應(yīng)對(duì)鍍鎳鈷粒進(jìn)行熱擴(kuò)散試驗(yàn)。試驗(yàn)溫度為520±20℃，時(shí)間不短于24h。試驗(yàn)后鍍層不應(yīng)出現(xiàn)連續(xù)的起泡、片狀剝落等與基體分離的現(xiàn)象。耐腐蝕性能應(yīng)對(duì)鍍鎳后的鈷粒進(jìn)行腐蝕試驗(yàn)。試樣在(400±3)℃，(10.3±0.7)MPa的水蒸汽中進(jìn)行7280h的腐蝕試驗(yàn)，水質(zhì)要求應(yīng)符合ASTMG2/G2M的規(guī)定。腐蝕試驗(yàn)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(yàn)鈷棒尺寸外徑：焊接后兩個(gè)端部最大直徑9.81mm，用長(zhǎng)20mm的環(huán)規(guī)檢查；高度：2930mm；直線度：0.25/300；如果在檢驗(yàn)平臺(tái)上對(duì)L超過300的一段棒進(jìn)行直線度檢查，那么在這個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)的變形不能超過L/800）。外觀無(wú)氣孔、裂紋、鎢夾雜和未熔合區(qū)。如存在懷疑，應(yīng)放大三倍進(jìn)行檢查；棒上無(wú)沖擊、碰撞的痕跡，無(wú)縱向或周向的裂紋，端塞上無(wú)銳角，棒上無(wú)油或潤(rùn)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(zhǎng)10%的前提下是允許的；當(dāng)滿足下列條件時(shí)，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(wú)沖擊、碰撞的痕跡，無(wú)縱向或周向的裂紋；端塞上無(wú)銳角；棒上無(wú)油或潤(rùn)滑油的痕跡。焊縫缺陷、空腔檢查焊縫熔深氦檢漏腐蝕試驗(yàn)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(yàn)方法鈷靶件應(yīng)執(zhí)行的試驗(yàn)規(guī)定見表12。鈷靶件試驗(yàn)方法材料/部件試驗(yàn)內(nèi)容執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)鈷粉化學(xué)成分EJ/T20147、EJ/T20148、YS/T281.13、YS/T281.14或訂購(gòu)方和承制方認(rèn)可的方法松裝密度GB/T1479粒度GB/T19077.1鎳板化學(xué)成分GB/T8647.4、GB/T8647.8、GB/T8647.9、GB/T8647.10或訂購(gòu)方和承制方認(rèn)可的方法表面質(zhì)量及尺寸目視或相應(yīng)量具檢查高純氦氣化學(xué)成分GB/T4844中附錄A硫酸鎳化學(xué)成分HG/T4020、GB/T9723、GB/T9738或訂購(gòu)方和承制方認(rèn)可的方法718型鎳基合金化學(xué)成分ASTME38或訂購(gòu)方和承制方認(rèn)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(zhì)量及尺寸目視或相應(yīng)量具檢查冷繞鎳合金螺旋彈簧液體滲透ASTME165機(jī)械性能GB/T228.1表面質(zhì)量及尺寸目視或相應(yīng)量具檢查不銹鋼板材、棒材、絲材化學(xué)成分GB/T20123、GB/T20124、GB/T223或訂購(gòu)方和承制方認(rèn)可的方法晶間腐蝕ASTMA262（方法E）機(jī)械性能GB/T228.1超聲檢測(cè)GB/T6519液體滲透ASTME165鈷粒化學(xué)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(gòu)方和承制方認(rèn)可的方法密度GB11927晶粒尺寸GB/T6394表面質(zhì)量、清潔度及尺寸目視或相應(yīng)量具檢查鍍鎳層化學(xué)成分GB/T8647.4、GB/T8647.8、GB/T8647.9、GB/T8647.10或訂購(gòu)方和承制方認(rèn)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(jìn)行728h的腐蝕試驗(yàn)附著力GB5270表面質(zhì)量目視或相應(yīng)量具檢查熱擴(kuò)散性能本文件附錄A鈷棒節(jié)或鈷棒表面質(zhì)量及尺寸目視或相應(yīng)量具檢查焊縫或焊點(diǎn)X射線檢測(cè)NB/T47013焊縫或焊點(diǎn)的金相檢查GB/T11809焊縫或焊點(diǎn)的氦質(zhì)譜檢漏GB/T11813焊縫拉伸強(qiáng)度GB/T228.1焊縫腐蝕試驗(yàn)EJ/T1028壓緊系統(tǒng)表面質(zhì)量及尺寸目視或相應(yīng)量具檢查組件表面質(zhì)量及尺寸目視或相應(yīng)量具檢查檢驗(yàn)規(guī)則檢驗(yàn)分類批定義檢驗(yàn)條件鑒定檢驗(yàn)抽樣方案檢驗(yàn)結(jié)果判定質(zhì)量一致性檢驗(yàn)抽樣方案鑒定檢驗(yàn)和質(zhì)量一致性檢驗(yàn)項(xiàng)目表●——●——●——●——304L不銹鋼棒材機(jī)械性能（拉伸）●——304L不銹鋼板材化學(xué)成分●——304L不銹鋼板材機(jī)械性能（拉伸）●——●——●——●——●————●每批按GB/2828.1，水平Ⅱ一次抽樣，直徑檢驗(yàn)：AQL1.5%高度檢驗(yàn)：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(cè)量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數(shù)10道，下限參數(shù)10道；●●20道環(huán)焊縫（只測(cè)量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數(shù)10道，下限參數(shù)10道；●●20道環(huán)焊縫（只測(cè)量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數(shù)10道，下限參數(shù)10道；●●6道環(huán)焊縫（只測(cè)量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數(shù)3道，下限參數(shù)3道；●●●●6道環(huán)焊縫（只測(cè)量下封頭環(huán)焊），其中：上限參數(shù)3道，下限參數(shù)3道；6個(gè)堵孔焊，其中：上限參數(shù)3個(gè)，下限參數(shù)3個(gè)?！瘛?0道