第1章 金属材料基础知识

第1节 铁碳相图及钢的基本组织介绍

1.1.1 Fe-Fe3C相图

1.1.2 钢的基本组织

第2节 钢中的合金元素

1.2.1 合金元素在钢中的分布

1.2.2 合金元素的作用

1.2.3 合金元素在钢中的主要强化机制

第3节 钢的热处理

1.3.1 钢的退火与正火

1.3.2 钢的淬火与回火

1.3.3 钢的形变热处理

1.3.4 钢的表面热处理

1.3.5 钢的化学热处理

第4节 金属的物理性能

第5节 金属的化学性能

1.5.1 化学腐蚀

1.5.2 电化学腐蚀

1.5.3 腐蚀率

第6节 金属的力学性能

第7节 金属的焊接性能

1.7.1 金属的焊接性

1.7.2 焊接接头热影响区的基本组织

1.7.3 焊接裂纹

第8节 材料的辐照效应

1.8.1 辐照损伤类型

1.8.2 辐照损伤机理

1.8.3 辐照效应

第9节 金属材料选用原则

第10节 钢铁材料的分类和编号

1.10.1 中国钢铁材料的分类和编号

1.10.2 法国钢铁材料分类和编号

1.10.3 美国钢铁材料分类和编号

参考文献

第2章 核级设备用铸件

第1节 工作条件及用材要求

第2节 材料性能数据

2.2.1 Z3CN20.09M、CF3/CF3A、ZG04Cr20Ni9

2.2.2 23M5M、20CD4M及ZG23Mn、ZG20CrMnMo

2.2.3 20MN5M、ZG270-480H

2.2.4 FGS Ni20Cr2、A439 Gr.D-2、QTANi20Cr2

2.2.5 20M5M、ZG235-470

2.2.6 Z5CND13.04、Z5CN12.01、ZG06Cr13Ni4Mo和ZG08Cr12Ni1

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

2.3.1 Z3CN20.09M

2.3.2 23M5M

第4节 经验反馈

参考文献

第3章 核级设备用锻件

第1节 工作条件及用材要求

第2节 材料性能数据

3.2.1 16MND5、A508 Gr.3 Class1、16MnNiMo

3.2.2 18MND5、18MnNiMo

3.2.3 Z6CNNb18.11、347、06Cr18Ni11Nb

3.2.4 30M5、25NCD8.05、20NCD8.06、30Mn、25CrNi2Mo、20Cr2Mn2Mo

3.2.5 X2CrNiMo18.12（控氮）、026Cr18Ni12Mo2N、TP316LN

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

3.3.1 16MND5

3.3.2 18MND5

3.3.3 Z6CNNb18.11

3.3.4 30M5

第4节 经验反馈

3.4.1 反应堆压力容器堆芯筒体中子辐照脆化

3.4.2 反应堆顶盖硼酸腐蚀

参考文献

第4章 核级板材

第1节 工作条件及用材要求

第2节 材料性能数据

4.2.1 P265GH、Q265HR

4.2.2 16MND5、A533-B Classl、16MnNiMoHR

4.2.3 18MND5、18MnNiMoHR

4.2.4 Z10C13

4.2.5 Z2CND18-12（控氮）、026Cr18Ni12Mo2N、316LN

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

第4节 经验反馈

参考文献

第5章 核级管材

第1节 工作条件及用材要求

5.1.1 工作条件

5.1.2 用材要求

第2节 材料性能数据

5.2.1 Z2CN18.10、022Cr19Ni10、304L

5.2.2 Z2CND17.12、022Cr17Ni12Mo2

5.2.3 Z2CND18.12N、026Cr18Ni12Mo2N

5.2.4 Z2CN19.10N、026Cr19Ni10N

5.2.5 Z6CND17.12、06Cr17Ni12Mo2

5.2.6 NC30Fe、NS3105

5.2.7 TU42C

5.2.8 TU48C、16Mn

5.2.9 TUE250、P265GH

5.2.10 P280GH

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

5.3.1 Z2CN18.10

5.3.2 Z2CND17.12

5.3.3 Z2CND18.12N

5.3.4 TU42C

5.3.5 TUE250

5.3.6 P280GH

第4节 经验反馈

5.4.1 管道热疲劳失效

5.4.2 管道应力腐蚀开裂失效

参考文献

第6章 核级热交换器传热管

第1节 工作条件及用材要求

6.1.1 蒸汽发生器传热管

6.1.2 核级热交换器传热管

6.1.3 核级热交换器用管材常见材料

第2节 材料性能数据

6.2.1 Tu42C、P265GH

6.2.2 Z2CN18.10、022Cr19Ni10、TP304L

6.2.3 NC30Fe、UNS N06690、NS3105

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

6.3.1 TU42C

6.3.2 00Cr19Ni10

6.3.3 NC30Fe

第4节 经验反馈

6.4.1 蒸汽发生器传热管磨损泄漏

6.4.2 高温核取样冷却器传热管泄漏

参考文献

第7章 核级设备用棒材

第1节 工作条件及用材要求

第2节 材料性能数据

7.2.1 42CrMo4、42CrMoE、42CrMo

7.2.2 X6NiCrTiMoVB25-15-2、06Cr15Ni25Ti2MoAlVB

7.2.3 40NCDV7.03、40CrNi2MoV

7.2.4 42CDV4、40CrMoV

7.2.5 C45E、C45R、45碳钢

7.2.6 40NCD7.03、40CrNi2Mo

7.2.7 X6CrNiMo16.4、05Cr16Ni4Mo

7.2.8 X6CrNiCu17.04、05Cr17Ni4Cu4Nb

7.2.9 Z6CN18.10、Z5CN18.10、Z6CND17.12、Z5CND17.12

7.2.10 Z2CND18.12、026Cr18Ni12Mo2N

7.2.11 NC30Fe、NS3105

7.2.12 A48、16Mn

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

7.3.1 40NCDV7.03

7.3.2 42CDV4

7.3.3 C45E

7.3.4 X6CrNiCu17.04

7.3.5 X6NiCrTiMoVB25-15-2

第4节 经验反馈

参考文献

第8章 燃料包壳和燃料格架用金属材料

第1节 工作条件及用材要求

8.1.1 燃料包壳

8.1.2 燃料包壳常用材料

8.1.3 高密集乏燃料储存格架

8.1.4 高密集乏燃料储存格架常用材料

第2节 材料性能数据

8.2.1 Zr-4、UNS R60804

8.2.2 X2CrNi18-9

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

8.3.1 Zr-4

8.3.2 X2CrNi18-9

第4节 经验反馈

参考文献

第9章 堆内构件、控制棒驱动机构和主设备支承用金属材料

第1节 工作条件及用材要求

9.1.1 堆内构件

9.1.2 控制棒驱动机构

9.1.3 蒸汽发生器和主泵支承用核级金属材料

第2节 材料性能数据

9.2.1 Z2CN19.10 N.S、022Cr19Ni10N、026Cr19Ni10N

9.2.2 Z3CN18.10 N.S、022Cr19Ni10N

9.2.3 Z2CN18.10、304L

9.2.4 NC15Fe、NS3102

9.2.5 Z12CN13、12Cr13NiMo

9.2.6 Z6CND17.12、06Cr17Ni12Mo2

9.2.7 X12Cr13、12Cr13

9.2.8 12MDV6、ZG12MnMoV

9.2.9 20NCD12、20Cr2Ni3Mo

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

9.3.1 Z2CN19.10N.S

9.3.2 Z3CN18.10N.S

9.3.3 NC15Fe

9.3.4 Z12CN13

9.3.5 Z6CND17.12

9.3.6 12MDv6

9.3.7 20NCD12

第4节 经验反馈

参考文献

第10章 汽轮机和发电机用铸锻件

第1节 工作条件及用材要求

10.1.1 汽轮机缸体

10.1.2 汽轮机叶片

10.1.3 汽轮机转子

10.1.4 发电机转子

10.1.5 发电机护环

第2节 材料性能数据

10.2.1 G18CrMo2-6、ZG20CrMo、Gr.5

10.2.2 G17CrMo9-10

10.2.3 ZG15Cr2Mol、A356 Gr.10、WC9

10.2.4 GX8CrNi12

10.2.5 1Cr12Mo

10.2.6 X20Cr13

10.2.7 X5CrMoAl12

10.2.8 X12CrNiMoV12-2

10.2.9 1Cr12Ni2W1Mo1V、14Cr12Ni2WMoV

10.2.10 2Cr12NiMo1W1V、22Cr12NiWMoV

10.2.11 STM 528

10.2.12 26NiCrMoV10-10

10.2.13 B65A-S

10.2.14 26NiCrMoV14-5

10.2.15 30Cr2Ni4MoV、A470 Gr.C

10.2.16 25Cr2Ni4MoV

10.2.17 26NiCrMo12-6

10.2.18 1Mn18Cr18N、A289 Cl.C

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

10.3.1 G18CrMo2-6

10.3.2 G17CrMo9-10

10.3.3 GX8CrNi12

10.3.4 X20Cr13

10.3.5 X5CrMoAl12

10.3.6 X12CrNiMoV12-2

10.3.7 1Cr12Ni2W1Mo1V

10.3.8 STM528

10.3.9 26NiCrMoV10-10

10.3.10 B65A-S

10.3.11 26NiCrMoV14-5

10.3.12 25Cr2Ni4MoV

10.3.13 26NiCrMo12-6

10.3.14 1Mn18Cr18N

第4节 经验反馈

10.4.1 汽轮机叶片侵蚀

10.4.2 汽轮机叶轮应力腐蚀

10.4.3 汽轮机叶片疲劳

10.4.4 汽轮机叶片振动

参考文献

第11章 常规岛及电厂辅助系统金属材料

第1节 汽水分离再热器

11.1.1 工作条件

11.1.2 用材要求

11.1.3 常用材料

第2节 凝汽器

11.2.1 工作条件

11.2.2 用材要求

11.2.3 常用材料

第3节 加热器

11.3.1 工作条件

11.3.2 用材要求

11.3.3 常用材料

第4节 除氧器

11.4.1 工作条件

11.4.2 用材要求

11.4.3 常用材料

第5节 泵

11.5.1 工作条件

11.5.2 用材要求

11.5.3 常用材料

第6节 阀门

11.6.1 工作条件

11.6.2 用材要求

11.6.3 常用材料

第7节 管道

11.7.1 工作条件

11.7.2 用材要求

11.7.3 常用材料

第8节 经验反馈

参考文献

第12章 核级设备用焊接填充材料

第1节 核级设备用焊接填充材料的分类

12.1.1 碳钢焊接填充材料

12.1.2 低合金钢焊接填充材料

12.1.3 不锈钢焊接填充材料

12.1.4 镍基合金焊接填充材料

12.1.5 钴基合金焊接填充材料

第2节 核级设备用焊接填充材料的成分与性能

12.2.1 碳钢焊条

12.2.2 低合金钢焊条

12.2.3 不锈钢焊条

12.2.4 镍基合金焊条

12.2.5 碳钢气体保护电弧焊药芯焊丝

12.2.6 MAG焊用碳钢焊丝

12.2.7 TIG焊用碳钢焊丝

12.2.8 低合金钢气体保护电弧焊药芯焊丝

12.2.9 不锈钢钨极气体保护电弧焊焊丝

12.2.10 镍基合金钨极气体保护电弧焊焊丝

12.2.11 埋弧焊用碳钢焊丝及焊剂

12.2.12 埋弧焊用低合金钢焊丝及焊剂

12.2.13 埋弧焊用不锈钢焊丝及焊剂

12.2.14 堆焊用不锈钢焊带及焊剂

12.2.15 镍基合金堆焊用焊带和焊剂

12.2.16 堆焊用钴基合金焊条

12.2.17 堆焊用钴基合金焊丝和填充丝

第3节 核级设备用焊接填充材料的质量管理

12.3.1 焊接材料的评定

12.3.2 焊接材料的验收

12.3.3 焊接材料的储存

12.3.4 焊接填充材料的使用

第4节 焊接填充材料使用经验反馈案例

12.4.1 压力容器接管安全端在高温水环境中的腐蚀失效

12.4.2 安全端异种钢接头外壁开裂

参考文献

第13章 EPR、AP1000、高温气冷堆、华龙一号主要用材的介绍

第1节 EPR机组主要用材

13.1.1 反应堆压力容器

13.1.2 蒸汽发生器

13.1.3 主泵

13.1.4 稳压器

13.1.5 主管道

13.1.6 二回路汽水管道

第2节 AP1000机组主要用材

第3节 高温气冷堆主要用材

13.3.1 反应堆压力容器

13.3.2 堆内构件

13.3.3 蒸汽发生器

13.3.4 氦气轮机

第4节 华龙一号主要用材

13.4.1 反应堆压力容器

13.4.2 蒸汽发生器

13.4.3 主泵

13.4.4 主管道

13.4.5 稳压器

常用物理量符号及英文缩写

参考文献