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(1.上海交通大学材料科学与工程学院，上海 200240；2.上海电气核电设备有限公司，上海 201306)

0 引 言

AP1000技术是美国西屋公司设计开发的最先进的核电技术，其全称是先进非能动百万千瓦级压水堆核电技术(Advanced Passive Pressurized Water Reactor，1000为功率水平)。为了保障能源安全，缓解环境压力，需要寻求安全性更高和更经济的核电技术。我国明确指出要在引进吸收AP1000技术的基础上开发具有自主知识产权的核电技术，形成中国版的CAP1400核电技术[1]。CAP1400蒸汽发生器是核电站一回路系统中的重要设备，其管板、管束组件和水室封头组成了能承受设计压力17.2 MPa的压力边界。管板和水室封头均由SA508Gr.3Cl.2钢锻件焊接而成，为了提高耐腐蚀性能，缓解焊接过程中产生的焊接应力，在水室封头内部隔板表面设计堆焊厚度不小于7 mm的镍基合金，水室封头内壁设计堆焊一层EQ309L不锈钢，两层EQ308L不锈钢，总厚度不小于6 mm。不锈钢和镍基合金堆焊层可以阻止低合金钢中的碳向不锈钢焊缝中扩散而形成脆硬的马氏体组织。

与传统的蒸汽发生器相比，CAP1400蒸汽发生器材料国产化率高、尺寸大、结构复杂，其压力边界的焊接是关键制造技术之一[2-3]。压力边界焊接性能的影响因素有焊接材料、坡口设计、焊接设备及专用工装、预热、层间温度控制、后热、焊后热处理等。压力边界焊接存在的主要问题有：SA508Gr.3Cl.2钢锻件厚度大，焊接时具有一定的冷裂敏感性；多采用多层多道焊工艺，其焊缝和热影响区要经受多次焊接热循环，接头容易产生较大的残余应力；……