张钱松

阳江核电有限公司 广东 阳江 529500

1 胀管过渡区常见失效形式

EPRI（Electric Power Research Institute美国电力试验研究所）在《Pressurized Water Reactor Generic Tube Degradation Predictions》研究报告中整理了以往运行经验，压水堆核电厂蒸汽发生器600MA（轧制退火合金）已经出现过各种模式的失效降级。对于传热管胀管过渡区，主要有如下类型：轴向PWSCC（一回路应力腐蚀开裂）；环向PWSCC；热端管板顶部外径环向SCC；热端管板顶部外径轴向和体积IGA/SCC；其他失效形式。

从上述主要失效类型分析。压水堆核电站蒸汽发生器传热管胀管过渡区的各类主要失效形式中，应力腐蚀是导致传热管降质的最主要的失效机理。而应力腐蚀开裂与材料、应力和腐蚀环境密切相关。

2 影响因素分析

目前国内外已在实验研究和工程应用上对传热管失效形式的影响因素进行研究分析，主要从传热管材料、胀管处理工艺、水化学环境影响因素方面进行分析和改进。

2.1 传热管材料

蒸汽发生器传热管材料选材历经304、316奥氏体不锈钢，在氯离子和碱性环境中，304和316不锈钢管材和管板间容易聚集氯离子和碱性离子，在即使含有微量氯离子的水中也会出现严重的应力腐蚀开裂[1]。

经过试验研究，随着镍含量的提高，材料发现应力腐蚀开裂的所需时间也越久，后续核电站采用镍基600MA（轧制退火合金）固溶状态作为蒸汽发生器传热管材料。但是，经过运行验证已发现A600 MA在蒸汽发生器一次侧和二次侧环境下均很容易发生晶间腐蚀（IGA）及应力腐蚀开裂（SCC）。

为了解决600MA合金的传热管因为PWSCC和ODSCC等类型应力腐蚀开裂失效的问题。……