NB/T 20008.7-2013.Other materials for pressurized water reactor nuclear power plants-Part 7: seamless nickel-chromium-iron alloy for steam generator tubes bundles.
1范围
NB/T 20008.7规定了压水堆核电厂蒸汽发生器传热管用镍铬-铁合金(NS3 105)无缝U形管的制造、试验、检验和验收等要求。
NB/T 20008.7适用于压水堆核电厂蒸汽发生器传热管用镍铬-铁合金(NS3105) 无缝U形管。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 223.5钢铁酸溶硅 和全础含量的测定还原型硅钥酸盐分 光光度法(GB/T 223.5-2008,ISO 4829-1:1986, ISO 4829-2:1988，MOD)
GB/T223.9.钢铁及合金铝含量的测定铬天青S分光光度法
GB/T 223.11钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法(GB/T 223.11- -2008,
ISO4937:1986，MOD)
GB/T 223.16钢铁及 合金化学分析方法变色酸光度法测定钛量
GB/T 223.17钢铁及合金化学分析方法二 安替比林甲烷光度法测定钛量
GB/T 223.18钢铁及合 金化学分析方法硫代硫酸钠分 离-碘量法测定铜量
GB/T 223.19钢铁及 合金化学分析方法新亚铜灵-三氯 中烷萃取光度法测定铜量
GB/T 223.21钢铁及合金化学分析方法 5-CI-PADAB分光光度法测定钴量
GB/T 223.25钢铁及合金化学分析方法丁 二铜肟重量法测定镍量
GB/T 223.26钢铁及合金铝含量的测定 硫 饥酸盐分光光度法
GB/T 223.36. 钢铁及合金化学分析方法蒸馏分 离-中和滴定法测定氮量

ICS77.140.75
备案号：41409-2013
中华人民共和国能源行业标准
NB/T20008.7—2013
压水堆核电广用其他材料
第7部分：
蒸汽发生器传热管用镍一铬-铁合金无缝管Other materials for pressurized water reactor nuclearpowerplants -Part 7: seamless nickel-chromium-iron alloy for steam generator tubes bundles2013-06-08发布
国家能源局
2013-10-01实施
规范性引用文件，
化学成分
力学性能和工艺性能
金相检查
无损检测
缺陷部位的清除和修整
水压试验
尺寸检查
清洁和清洁度检查.
包装和运输
质量证明书
附录A（规范性附录）
附录B（规范性附录）
产品和车间的评定，
预制批。
NB/T20008.7-2013
NB/T20008.7—2013
NB/T20008《压水堆核电厂用其他材料》与NB20005《压水堆核电厂用碳钢租低合金钢》、NB/T20006《压水堆核电厂用合金钢》、NB/T20007《压水堆核电厂用不锈钢》、和INB/T20009《压水堆核电厂用焊接材料》共同构成了压水堆核电厂核岛机械设备用材料系列标准。NB/T20008《压水堆核电厂用其他材料》分为若干部分，本部分为NB/T20008的第7部分。本部分按照GB/T1.12009规则的起草。本部分主要参考RCC-MM4105（2000版、2002补遗和2005补遗）《用于压水堆蒸汽发生器管束的镍-铬-铁合金（Nc30Fe）无缝管》，并结合了国内核电工程中蒸汽发生器用镍-铬-铁合金管的制造经验
本部分由由能源行业核电标准化技术委员会提出出。本部分由核工业标准化研究所归口。本部分起草单位：中国核动力研究设计院本部分主要起草人：黄海、张冀辉、李磊。II
1范围
压水堆核电厂用其他材料
NB/T20008.7—2013
第7部分：蒸汽发生器传热管用镍-铬-铁合金无缝管本部分规定了压水堆核电厂蒸汽发生器传热管用镍-铬-铁合金（NS3105）无缝U形管的制造、试验、检验和验收等要求。
本部分适用于压水堆核电厂蒸汽发生器传热管用镍-铬-铁合金（NS3105）无缝U形管。2规范性引用文件
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钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法（GB/223.52008，ISO4829-1:1986，1SO4829-2:1988，MOD)钢铁及合金铝含量的测定铬天青S分光光度法GB/T223.9，4
GB/T223.11
钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法（GB/T223.11—2008，ISO4937:1986，MOD)
GB/T223.16
GB/T223.17
GB/T223.18
GB/T223.19
GB/T223.21
GB/T223.25
GB/T223.26
钢铁及合金化学分析方法变色酸光度法测定钛量钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷光度法测定钛量钢铁及合金化学分析方法硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量钢铁及合金化学分析方法新亚钢灵-三氯中烷萃取光度法测定钢量钢铁及合金化学分析方法5-CI-PADAB分光光度法测定钻量钢铁及合金化学分析方法丁二铜重量法测定镍量钢铁及合金铅含量的测定硫鼠酸盐分光光度法GB/T223.36·钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离-中和滴定法测定氮量GB/T223.37
GB/T223.40
GB/T223.53
GB/T223.58
GB/T223.59
GB/T223.60
GB/T223.62
GB/T223.63
钢铁及合金化学分析方法蒸馅分离-靛酚蓝光度法测定氮量钢铁及合金锯含量的测定氯磺酚S分光光度法钢铁及合金化学分析方法。火焰原子吸收分光光度法测定铜量钢铁及合金化学分析方法亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量钢铁及合金，磷含量的测定铋磷钼蓝分光光度法钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷量钢铁及合金化学分析方法高碘酸钊（钾）光度法测定锰量钢铁及合金锰含量的测定火焰原子吸收光谱法（GB/T223.64—2008，ISOGB/T223.64
10700:1994，IDT)
GB/T223.65钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定钻量钢铁及合金硫含量的测定次甲基蓝分光光度法（GB/T223.67-2008，ISOGB/T223.67
10701:1994，IDT)
NB/T20008.72013
GB/T223.68钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量GB/T223.75钢铁及合金化学分析方法甲醇蒸馏-姜黄素光度法测定硼量GB/T223.78钢铁及合金化学分析方法姜黄索直接光度法测定硼含量GB/T223.84钢铁及合金钛含量的测定二安替比林甲烷分光光度法（GB/T223.84一2009，ISO10280:1991,IDT)
GB/T223.85
4935:1989,IDT)
钢铁及合金硫含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法（GB/T223.85一2009，ISOGB/T223.86钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法（GB/T223.85一2009，ISO9556:1989,IDT)
GB/T228.1-2010
6892-1:2009，MOD)
金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（GB/T228.1—2010，ISOGB/T230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺）（GB/T230.1--2009，ISO6508-1:2005,MOD）GB/T242金属管。扩口试验方法（GB/T242—2007，ISO8493:1998，IDT）GB/T4338金属材料高温拉伸试验方法（GB/T4338一2006，ISO783:1999，MOD）GB/6394金属平均品粒度测定法
GB/T10561一2005钢中非金属夹杂物含量的测定--标准评级图显微检验法（ISO4967:1998，IDT）GB/T13298金属显微组织检验方法GB/T14999.4高温合金显微组织试验法GB/T20066
14284:1996IDT)
钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法（GB/T20066一2006，ISONB/T20003.2
核电厂核岛机械设备无损检测第2部分：超声检测NB/T20003.6
核电厂核岛机械设备无损检测第6部分：管材制品涡流检测核电厂核岛机械设备无损检测第7部分：目视检测NB/T20003.7
NB/T20004一2011核电厂核岛机械设备材料理化检验方法3制造
3.1产品评定和车间评定
传热管制造厂应按附录A的要求进行传热管的技术评定和车间评定。3.2预制批
在批量生产之前，传热管制造厂应按附录B的要求进行预制批管的试制。3.3制造大纲
传热管制造厂应在生产前编制制造大纲，应列出其认为直接影响锻件质量的主要工艺和技术参数，并作详细说明。制造大纲中至少应包括：原材料：
产品类别：
冶炼工艺：
化学成分规定值和目标值：
所用合金锭的重量和类型：
锭头、锭尾最小切除百分比：
NB/T20008.72013
一按时间先后顺序列出主要制造和检验工序的工艺流程和简要说明，至少包括：·冶炼（应包括重熔锭的锭型）：·热锻和热轧，去除棒材氧化皮：·机加工：
·钻孔：
·挤压：
·冷轧或冷拨：
·热处理：
·取样：
·精加工（矫直、弯曲、切割、打磨、抛光、清洁）：●无损检测。
一中间热处理、最终固溶处理，补充热处理及小弯曲半径传热管消除应力热处理的条件：冷弯方式：
-所有试料和试样的取样图。
3.4治炼
3.4.1合金应采用电炉冶炼，并采用电渣重熔或真空电弧重熔工艺精炼，以获得高的纯净度和均勾的化学成分。在达到相同冶金质量并经承包商同意的前提下，也可采用其它冶炼工艺。3.4.2合金锭应按GB/T10561的A法(最恶劣视场）进行非金属夹杂物检测，在每个合金锭锻制或轧制后的棒材上相当于锭头和锭尾的位置截取试料，应在试料的1/2半径和边缘位置分别取样检测，采用GB/T1056I附录A的ISO评级图进行评级，验收指标见表1。表1非金属夹杂物验收指标
A（硫化物类）
T(细)
氧化物和硫化物
钛-碳氮化物
3.5交货状态
热处理
B（氧化铝类）
T(细)
H(粗)
C(硅酸盐类）
T(细)
H(租)
D（球状氧化物类）
T(细)
H(粗)
传热管应以最终固溶处理和补充热处理状态交货，小弯曲半径弯管后还应进行消除应力热处理。在相当于补充热处理及弯管消除应力热处理温度（700℃～730℃）下的保温累计时间，不得超过25h。3.5.2元
最终固溶处理
最终固溶处理应满足下列要求：在最后一道冷轧或冷拉后，传热管应在保护气氛的连续炉内进行热处理：名义保温温度及保温时间，应在3.3所述的制造大纳中规定：在最冷管上测得的最低退火温度不得低于1060℃，在该温度下的保温时间，不得少于1min：从900℃到500℃的冷却时间应小于3min：3
NB/T20008.72013
一炉温及传热管的通过速度应连续记录：不允许进行重新固溶处理。
3.5.3补充热处理
补充热处理应满足下列要求：
经矫直、外表面磨削以及内表面喷丸处理后的直管，应进行补充热处理；补充热处理的保温温度为715℃±15℃，保温时间至少为5h；一所涉及到的热循环应在3.3所述的制造大纲中规定：-补充热处理应在真空或保护气氛中进行：一应采取措施防止传热管在热处理后变形：若需要重新矫直，或需要对表面进行机械磨削或喷砂处理以清除可能产生的氧化层时，则应按上述要求进行重新补充热处理。3.5.4小弯曲半径传热管消除应力热处理小弯曲半径传热管消除应力热处理应满足下列要求：凡弯曲半径小于10倍直径的传热管，应进行消除应力热处理：保温温度为715℃±15℃，保温2h：
一所涉及到的热循环应在3.3中所述的制造大纲中规定：一应在真空或保护气氛中进行上述热处理，以防止表面氧化：没有承包商的许可不得进行重新消除应力热处理。3.6矫直
应控制最终固溶处理之后矫直操作的条件，使所引起的屈服强度增加小于80MPa。传热管制造厂应将矫直规程提交承包商批准，该规程应规定矫直方法和检验方法。3.7最终热处理后传热管的调整
在最后检验阶段，只允许进行较小的、局部的调整（对弯管形状或直管部分的直线度），调整应在传热管制造厂提供了下列有效验证的情况下，方可进行：一对于弯管后进行消除应力热处理的小弯曲半径传热管，传热管制造厂应采用牌号为022Cr17Ni12Mo2的相同尺寸的传热管按NB/T20004一2011第20章的规定进行试验，以证明所产生的任何残余应力均不大于弯管后未进行消除应力热处理的最小弯曲半径传热管的应力值：
一对于弯曲后不进行消除应力热处理的弯管，传热管制造厂应采用牌号为022Cr17Ni12Mo2的相同尺寸的传热管按NB/T20004一2011第20章所述的方法对相应的残余应力水平进行比较评定以证明所产生的残余应力保持在弯曲加工中所产生的残余应力范围内。4化学成分
4.1规定值
4.1.1蒸汽发生器传热管熔炼分析和成品分析的化学成分应符合表2的规定。4.1.2当订货合同有要求时，还应提供铅、汞、锌、锡、锑、铋、砷、稀土元素（铈、镧）等的化学成分数据。
化学成分分析
蒸汽发生器传热管化学成分（熔炼和成品分析）NS3105
NB/T20008.7--2013
熔炼分析和成品分折，质量百分数/%0.010~0.030
28.00~31.00
8.00~11.00
≤0.0030
化学分析的取样和制样应按GB20066的规定执行，熔炼分析和成品分析每炉号取一个试样。4.2.1
分析方法按GB/T223适用部分的规定进行。4.2.2熔炼分析应在浇铸时取样进行。如采用电渣重熔或真空电弧重熔工艺，熔炼分析应在合金锭底部取样。成品分析应在直管切割至规定长度后的余料上取样。力学性能和工艺性能
规定值
传热管的力学性能应满足表3的规定。表3
试验项H
拉伸试验
硬度试验
试验温度/℃
传热管的力学性能
规定塑性延仲强Rpo.2/MPa
抗拉强度R/MPa
断后伸长率A/%
规定塑性延仲强Rpo.2/MPa
抗拉强度Rm/MPa
洛氏硬度HRB
规定值
275375
≥630
≥215
≥533
NB/T20008.7---2013
5.1.2传热管外径扩张30%后，管壁不得出现裂纹或裂口。5.2取样
试样应取自交货状态的直管。
5.3试验bZxz.net
5.3.1组批规则
每批由在24h或更短时间内完成最终固溶处理的、数量不超过200根、并满足下列要求的传热管组成：
a）米白同一熔炼炉：
采用相同设备和同种工艺加工到规定尺寸：经历基本相同的中间迟火处理：c
经历基本相同的最终固溶处理：1）连续参数基本相同的直最终固溶处理，包括基本一致的炉温、速度、保护气氛和冷却条件：充分一致的传热管装量（传热管根数和通过炉子的排布，尤其是单位时间的质量）以保证2
所有传热管的时间-温度山线满足3.5的限制。e）经历一次或几次补充热处理，总保温时间为5h～25h；在第一次补充热处理后又经两次以上补充热处理的传热管应作为新的一批：f）矫直采用基本相同的矫直参数和设备定值。5.3.2试验项目和数量
5.3.2.1室温拉伸试验
在每批至少1%的传热管上各取一个试样。5.3.2.2高温拉伸试验
每批中的任一根传热管上取样：如果同一炉号的数批传热管，其制造与热处理过程相同，可在这数批中任选一根传热管取试样进行试验，5.3.2.3硬度试验
在每批中2%的传热管两端各取一段传热管，沿平行于传热管轴线的平面锯开，在传热管的内表面测定硬度。
5.3.2.4扩口试验
在每批中1%的传热管两端取40mm长的一段传热管各进行一次试验。5.3.3试验方法
5.3.3.1室温和高温拉伸试验
5.3.3.1.1室温和高温拉伸试样应符合GB/T228.1—2010中对管段试样的要求，采用S8试样。5.3.3.1.2室温拉伸试验应按GB/T228.1-2010的规定执行。5.3.3.1.3高温拉伸试验按GB/T4338的规定执行，试验时，从试验开始至达到屈服强度期间，试样的应力速率不应超过80MPa/min。5.3.3.2硬度试验
洛氏硬度试验按GB/T230.1的规定执行。5.3.3.3扩口试验
管子扩口试验按GB/T242的规定执行。6
5.4复试
NB/T20008.7--2013
5.4.1如果由于试样有物理缺陷（不影响产品的有效性），或由于试样装夹不当、或试验机故障而使拉伸试验结果不合格时，则应重新取试样试验。如果第二次试验合格，该批传热管应予接受，否则，按下述规定执行。
5.4.2如不合格的拉伸试验结果不是由上述任何一种原因所致，则应对每个不合格结果再取双倍试样进行复试。复试试样应取白不合格试样的邻近部位，若复试结果合格，则该批传热管应予接受，否则，应当拒收。
6金相检查
6.1显微组织
应从每批交货状态的管材中取一个试样进行显微组织分析。在显微结构上品界的碳化物变化应是连续或者几乎是连续的，并且在品粒内碳化物的析出非常少。应将观察区域500倍放大率的显微照片（或者等质量的复制品）附于质量证明文件中。6.2晶粒度
对每批交货状态的传热管，在随机抽取1%的传热管上取样进行品粒度测试。按GB/T6394确定的纵向截面内显微组织品粒度应在5到9之间，级差不超过3级。7无损检测
7.1目视检测
7.1.1传热管的直段和弯管段均应进行表面检查，以发现可能影响使用性能的缺陷。7.1.2传热管的内外表面应清洁、光滑，不允许有氧化或碳化的痕迹。7.1.3在补充热处理或小弯曲半径弯管消除应力热处理后，允许山现轻微变色，应与标准样品比较评定。
7.1.4按NB/T20003.7的规定，通过与标准样品相比较，对外表面进行目视检测。外表面不允许有发纹、裂纹、毛刺、裂和划伤。
7.1.5不超过壁厚负偏差的缺陷可按第8章的规定进行清除。7.1.6应从每批交货状态的传热管中取1%的管材检测内、外表面粗糙度，外表面粗糙度（R）不应超过1.2um，内表面粗糙度（R）不应超过0.8μm。7.2超声检测
7.2.1在直管状态时（弯管之前），或在3.5.3补充热处理之前，在每根传热管全长上进行超声检测。如果传热管的端部不能作有效检验，应将端部切除。在此情况下，传热管制造厂应确定切除的长度。可在弯管后切除端部。
7.2.2超声检测按NB/T20003.2的规定执行，以检测级纵向和横向缺陷。检测时接收到的不同信号应予记录。
7.2.3传热管制造厂应制定规程，详细说明所采用的设备、调整及检测方式。尤其应将设备的特性及性能、超声波束的形状和尺寸（直径、发射频率、入射角、焦点尺寸）和传热管通过的情况（间距、通过及旋转的速度）予以注明。
NB/T20008.7—2013
7.3涡流检测
7.3.1在直管状态时（弯管之前），或在3.5.3所述的补充热处理之前，在每根传热管全长上进行涡流检测。如果传热管的端部不能作有效检验，应将端部切除。在此情况下，传热管制造厂应确定切除的长度。可在弯管后切除端部。
7.3.2涡流检测按NB20003.6的规定执行，采用围绕传热管的外线圈（穿过式线圈），在传热管全长度进行涡流检测。检测中接收到的各种信号应予记录。7.3.3如果合同要求时，在弯管后，应采用bobbin线圈探头进行内涡流检测。具体检测方法，检测规程及验收准则应由采购方和传热管制造厂双方协商确定。7.3.4传热管制造厂应制定规程，详细叙述所用的设备、调整及检测方式的各种资料。7.4缺陷分类及验收准则
超声检测和涡流检测的验收准则按照传热管制造在32预制批管上确定的缺陷一览表来规定。对不同类型的缺陷应确定系数K，K为报废界限与标准缺陷信号的比值。在超声检测和涡流检测中实际缺陷产生的信号小于或等于报废界限的传热管为合格。7.5传热管在涡流检测中背景噪声水平的检测7.5.1弯管前，应按7.3的规定对每根传热管在其整个长度上进行内穿式涡流检测。7.5.2基准管的直径、名义壁厚、冶金状态和表面状态应与被检管相同。在离基准管端部至少300mm且垂直于管材轴线的同一平面上应有4个彼此相隔90°的直径为1mm的货穿管坚的通孔。以上述孔所产生的信号峰峰间的幅度为基准，采用内部轴向探头按照在役检查的要求对每根传热管背景噪声水平进行检测。
7.5.3检测时对接受到的所有不同信号应予记录。所测得的背景噪声水平应使信噪比不低于7。允许出现局部区域的信噪比不低于6的背景噪声水平。7.5.4传热管制造厂可采用与内部轴向探头方法不同的其它检测方法。其它涡流检测方法应能确定背景噪声水平并建立与上述验收准则的对应关系。7.5.5传热管制造厂应制定规程，详细说明所用的设备、调整及检测方式。8缺陷部位的清除和修整
8.1一般情况下，传热管上由无损检测发现不合格缺陷的管段应切除。8.2不充许用焊补法整修。
8.3在允许的尺寸公差范围内，在3.5.3的直管补充热处理之前，可对传热管表面进行轻微的打磨修整，但只允许进行上述的操作。
8.4如一批传热管中有超过5%的传热管需对其内表面进行任何轻微修整时，在修整前，传热管制造厂应征求承包商的意见，并向其提供详述所有遇到的问题（缺陷性质和产生的原因等）及如何处理的分析报告。
8.5传热管表面经轻微整修后，应按第6章和第7章的规定进行表面检查及表面与内部缺陷检验，并满足第5章的要求。
8.6直管补充热处理后只充许局部用砂纸号不小于400号的砂纸进行手T研磨。9水压试验
9.1弯管后，所有传热管应按订货合同规定的试验压力和水质进行水压试验。9.2对于小弯曲半径U形管，水压试验应在3.5.4的消除应力热处理后进行。NB/T20008.7—2013
9.3试验压力应予记录，保压时间不应少于10s，不应有任何的泄漏。水压试验完成后立即排水和吹（擦）干。
10尺寸检查
10.1尺寸和公差
真管和U形管的尺寸及其公差，均应在订货合同上注明。U形管的端部应切割得光洁平整。10.2弯管前直管检查
弯管前直管应用超声方法连续检查每根传热管的壁厚，并记录。10.3U形弯管检查：
10.3.1每根U形弯管的检查
一在传热管两端及传热管其它3处，进行外径测量（可在弯管之前连续进行此项检查）：一对弯曲半径、两直段的长度、两直段间距及两直段直线度和订货合同的要求进行检查。10.3.2弯曲半径最小的3排传热管逐根的检查一用超声方法检查弯管拱背部位的最小厚度：-按订货合同要求的弯管段各截面进行椭圆度检查。10.3.3较大弯曲半径U形管的检查每排传热管的每批第一根和其余5%的传热管，应检查其拱背部位的最小厚度和订货合同要求的弯管段各截面的椭圆度。首次制造的传热管束至少取20%的传热管进行该检查。11清洁和清洁度检查
11.1清洁
11.1.1在最终固溶处理后严禁酸洗。11.1.2传热管外表面应采用丙酮浸润过的无毛头白布擦洗，然后用白布擦干。11.1.3传热管内表面应采用丙酮浸润过的无毛塞子通过管内，然后用无毛头的干塞子吹过管内，最后用干燥的无油空气或氮气吹干。应能证明使用的塞子和白布已取出。11.2清洁度检查
11.2.1传热管外表面的清洁度检查应采用将最后擦干的白布与经批准的标准白布比较的方式验收。11.2.2传热管内表面的清洁度检查应采用将使用的无毛塞子应与经批准的标准样塞子比较的方式验收。
12包装和运输
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