ICS 27.120.20 F 69 备案号：29096-2010
NB
中华人民共和国能源行业标准
NB/T20010.3——2010 代替EJ/T1022.3-1996
压水堆核电厂阀门
第3部分：不锈钢铸件技术条件
PWR nuclear power plant valve
Part 3: Specification of stainless steel casting
2010-05-01发布
2010-10-01实施
发布
国家能源局 NB/T20010.3-2010
目 電次
前言 1范围 2规范性引用文件 3冶炼工艺 4牌号和化学成分. 5铸造 6力学性能， 7晶间腐蚀试验 8无损检验 9壳体耐压试验 10缺陷部位清除和修补 11尺寸的检查 12标志 13质量证明书 14验收 15清洁、包装、运输
II
2
5
1
9 10 11 11 11 12 12 NB/T20010.3—2010
前言
NB/T20010《压水堆核电厂阀门》分为15个部分：
第1部分：设计制造通则；第2部分：碳素钢铸件技术条件；第3部分：不锈钢铸件技术条件；第4部分：碳素钢锻件技术条件：
一
一第5部分：奥氏体不锈钢锻件技术条件第6部分：紧固件技术条件；第7部分：包装、运输和贮存；第8部分：安装和维修技术条件；第9部分：产品出厂检查与试验；第10部分：应力分析和抗震分析：第11部分：电动装置：第12部分：气动装置：第13部分：核用非核级阀门技术条件： -第14部分：柔性石墨填料技术条件；第15部分：柔性石墨金属缠绕垫片技术条件。
-
本部分为NB/T20010的第3部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分代替EJ/T1022.3—1996《压水堆核电厂阀门不锈耐酸钢铸件技术条件》，与EJ/T1022.3
-1996相比主要有以下变化：
增加关于目视检验、液体渗透检验、射线照相检验引用标准和具体要求：增加了焊接标准和具体要求；补充和修改了表1和表2；第5章制造改为铸造；删除5.3和5.4；第8章缺陷检验改为无损检验，并增添无损检验人员的资格要求；删除图2、图4、图5和图6；规定了不允许补焊的条件。
本部分由核工业标准化研究所归口。 本部分起草单位：上海核工程研究设计院、安徽应流集团、上海阀门厂有限公司、慎江阀门有限公
司。
本部分主要起草人：乐秀辉、杜应流、高连元、叶际涵、盛燮康。 EJ/T1022.3于1996年4月首次发布。
II NB/T20010.3-2010
压水堆核电厂阀门
第3部分：不锈钢铸件技术条件
1范围
本标准规定了压水堆核电厂与核安全相关阀门用不锈钢承压铸件（以下简称“铸件”）的技术要求。 本标准适用于压水堆核电厂1、2、3级阀门用铸件（阀体、阀盖、阀瓣等）。
2 规范性引用文件
中
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/T223（所有部分） 钢铁及合金化学分析方法 GB/T228—2002金属材料室温拉伸试验方法（IS06892：1998，MOD） GB/T229—2007金属材料夏比摆锤冲击试验方法（IS0148—1：2006，MOD） GB/T2100—2002 一般用途耐蚀钢铸件 GB/T4334.5不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀试验方法 GB/T4338—2006金属材料高温拉伸试验方法（ISO783：1999，MOD） GB/T6414 铸件尺寸公差与机械加工余量 GB/T11170 不锈钢的光电发射光谱分析方法 GB/T20066 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法（GB/T20066—2006，IS014284：1996，
IDT)
EJ/T1027.5 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 奥氏体不锈钢的焊接 EJ/T1027.10 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范焊接缺陷的补焊 EJ/T1040 核电厂核岛机械设备材料理化检验方法 JB/T 7927 阀门铸钢件外观质量要求 NB/T20010.9 压水堆核电厂阀门第9部分：产品出厂检查与试验 NB/T20003 3（所有部分）核电厂核岛机械设备无损检测 ASTM E94 射线照相检验导则（Standard guideforradiographic examination） ASTME165 液体渗透检验方法（Standardtest methodforliquidpenetrant examination） ASTME186 厚壁[2-41/2in.（51-114mm）］钢铸件的标准对比照片（Standardreference
radiographsforheavy-walled（2to41/2in.[51to114mm])steelcastings)
ASTME446 厚度不大于2in.（51mm）钢铸件的标准对比照片（Standardreferenceradiographsfor steel casting up to 2in.[5mm] in thickness)
3冶炼工艺
铸件用钢应采用电炉冶炼工艺，也可采用AOD、VOD或其他炉外精炼的方法进行熔炼。 NB/T20010.3—2010
牌号和化学成分
4
4.1 规定的牌号和化学成分
铸件牌号和化学成分应符合表1的规定。熔炼分析的化学成分由铸造厂根据表1的要求进行控制或按订货合同的规定。 4.2化学成分检验 4.2.1 ·熔炼分析
铸造厂对每一熔炼炉次应作化学成分分析，测定规定的元素含量。 分析结果应符合表1的规定。
表1 化学成分
单位为%
元 素
化
牌号
Cu≤
Ni
Cr
Mo
S M
C 0.08 2.00
?
S≤
18.0~2 0 8.0~11.0 0.50
CF8
0.04
040
9.0~12.0 2.0~3.0
0.08 1. 50
0.040 0.040 18.0~ 21
CF8M
2. 00 1. 50 0.040 0.040 17.0~21:0 8.0~12.0 0.50
CF3
0.03
~21.0 9.0~ 13.0 2.0~3.0
0.040 0.040
0.03
1.50 1.5
CF3M
ZG03Cr20Ni10 /Z3CN2009M*
50 1.50 0.015 0.030 19.0~21.0 8.0~11.0
1.00
0.04
ZG03Cr20Ni11Mo2/Z 3CND1910M b
1.50 1.50 0.015 0.030 18.0~21.0 9.0~12.0 2.25~2.75 1. 00
0. 04
若订货合同注明对钴、锯、钼有限定要求时， 其含量规定如下：Co≤0.20%（力求Co≤0.10%）；Nb+Ta≤0.15%。 进行焊接的铸件，硼含量在0.0018%以下 ZG03Cr20Ni10/Z3CN20-09M的Mo含量应作为资料提供。
ZG03Cr20Ni11M2/Z3CND19-10M铸件只能用于最高使用温度在250℃C以下的阀门。
4.2.2成品化学成分分析 4.2.2.1需方应对成品进行化学成分分析（复验）。每一熔炼炉次分析用试块应在浇注中途制取。当用钻削取样时，应取自表面下至少6.5mm处，当铸件壁厚小于12mm时取中心部位。分析结果应符合表 1的规定。 4.2.2.21级阀门铸件，应每一批（批的定义见6.4)成品取3个试样进行成品化学成分分析，试样应在第一铸件、中间铸件和最后铸件的附铸试块上或其附近的单铸试块上制取。
2 NB/T20010.3-2010
4.2.2.32、3级阀门的铸件如需方要求按4.2.22取样，应在合同中注明，否则按4.2.21在每一熔炼炉次、每一批成品取一个试样进行化学成分分析。 4.2.2.4成品化学成分分析的试样也可以在力学性能试验用试块的余料上制取。 4.2.3分析方法
化学成分分析取样方法按GB/T20066的规定，化学成分分析方法应按GB/T223或GB/T11170进行检验。仲裁方法按GB/T223的规定进行。 4.3铁素体含量的测定 4.3.1CF8,CF8M,CF3,CF3M铁素体含量测定方法和评定准则按订货合同的规定。 4.3.2ZG03Cr20Ni10、ZG03Cr2ONi11Mo2铁素体含量按图1评定。根据熔炼分析化学成分进行计算，铁素体含量应在12%～25%范围内，理想值为15%~20%。铁素体含量也可按以下方法进行计算：
(Creq-4.75) 公
(1)
(Nieg+2.64)
式中： Cr=%Cr+%Mo+1.5%Si+0.5%Nb; Ni=%Ni+30%C+0.5%Mn。 得出铁素体含量为： Fe%=（149.11R3-550.34R2+701.94R-297.25）R
4.3.3对1级阀门用铸件还应按EJ/T1040的规定，在截取力学性能试验用试样的区域，用金相法或磁性法测定铁素体含量，试验结果作为资料提供。
5铸造
5.1铸造程序 5.1.1 铸造厂在开始铸造之前应编制包括下列内容的铸造程序文件，待得到需方认可后方可进行：
a) 钢的冶炼工艺； b) 铸件的铸造工艺： c) 铸件工艺图，若力学性能试验用试块是本体附铸，在图中还应注明附铸试块的附铸部位及试块
上截取试样的平面图； d) 热处理工艺（包括入炉温度、升温速度、保温温度、保温时间、降温速度、冷却方式及时间、
出炉温度)； e) 单铸试块图纸和在试块上截取试样的平面图，
5.1.2 制定铸造工艺路线图（列出熔炼、造型、热处理、取样、无损检验及焊补等各个主要工序）。 5.2样件 5.2.1铸造厂在批量制造前应铸造样件以验证铸造方法，在样件上进行最大可能体积射线照相检验，并提出评定报告。如果受样件形状限制不能全部体积射线照相检验或不能可靠地评定试件的质量时，可进行破坏性试验：破坏性试验须需方见证。 5.2.2如果铸造厂曾经铸造过几何相似的铸件，而且铸造工艺也相同，无损检验或破坏性试验又能查明其各部位符合要求，并有良好使用业绩，则可不铸造样件。如需重新开模，则需重新评定。
3 NB/T20010.3—2010 5.2.3铸造过程中，如改变任何一项程序时，则应对这一可能造成的后果作出评定，并进行必要的补充验证试验或对整个铸造程序重新验证和评定。 5.2.4交货状态
铸件应以热处理状态交货，成品最终热处理为固溶热处理，热处理温度为1050℃～1150℃。保温时间由铸造厂根据铸件的大小确定。在热处理保温期间，偏离热处理规定温度的最大允许偏差为土10℃。
18
10%铁素体
17
12%铁素体
16
15
20%铁素体
14
25%铁素
13
12
11
UW%XS0+%X0E+IN%=吾宗游
10
8
19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
18
铬当量 = % Cr + % Mo + 1.5 × % Si + 0.5 × % Nb
图1 SCHAEFFLER图 NB/T20010.3-2010
6力学性能
6.1性能指标
铸件经过固溶化处理后，其力学性能指标应符合表2的规定。
表2力学性能
350℃拉伸
抗拉强度 R./MPa
屈服强度 Ro.2./MPa
断后伸长率 冲击吸收功
牌号
抗拉强度 Rm/MPa
屈服强度 Rpo.2/MPa
KV2/J
A/%
≥485 ≥485 ≥485 ≥485
CF8 CF8M
≥205
≥35
≥205
≥30
CF3 CF3M ZG04Cr20Ni9
≥205
≥35 ≥30 ≥35 ≥35
≥205
≥480
≥210
80
320
120
ZG04Cr19Ni10Mo2
≥480
≥210
80
390
140
表中冲击吸收功的规定值为三个试样的平均值。三个试样中只允许有一个试样的试验结果低于平均值，且不得低于平均值的70%。
6.2取样规定 6.2.1拉伸和冲击试样应在力学性能试验用试块上制取。当铸件的单件重量大于1000kg时，应每个铸件带试块，其他铸件按批为单位，每批铸件带试块。 6.2.2试块应具有足够大的尺寸，以便截取试验和复验的试样。试块横截面的最小尺寸应能够代表铸件的标准面（不包括法兰和转接圆角）。 6.2.3力学性能试验用试块应与所代表的铸件或一批铸件为同一熔炼炉号，并在浇铸中途单独铸出或是本体附铸，附铸试块的部位由供需双方商定。 6.2.4试验用试块的尺寸，以及试样在试验用试块中的方向和位置应在制造程序中规定。 6.2.5试块的形状和尺寸按GB/T2100-2002的图1或图2的规定，试块横截面不应小于28mm，也不应大于240mm。试样轴线与试块或试块表面的距离应至少等于铸件或试块厚度的四分之一，其最小距离为14mm。若铸件的标准厚度小于28mm，则试块截面最小尺寸可等于铸件的厚度，但应大于14mm，试样轴线应位于二分之一厚度处。 6.2.6在所有情况下，制取试样用的试块应与其所代表的铸件一起进行热处理。 6.2.7当试块数量不足时，可从同批铸件上取样试验，取样部位及性能指标由供需双方协商。
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