ICS 77.040.01 CCS H 20 团体 标准 核电厂蒸汽发生器传热管表面划伤 应力腐蚀敏感性试验方法 Test method for stress corrosion cracking sensitivity of heat exchanger tube with surface scratch in steam generator of nuclear power plants 2022 - 12 - 16发布 2023 -04 - 01实施 中国核学会 发布 T/CNS 76—2022 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/CNS 76 —2022 I 目次 前言 ................................ ................................ ................ III 1 范围 ................................ ................................ ............... 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ..... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ ......... 1 4 总体要求 ................................ ................................ ........... 2 5 试样制备 ................................ ................................ ........... 2 6 微观组织表征及局部力学性能测试 ................................ ..................... 2 7 腐蚀试验及分析 ................................ ................................ ..... 3 8 试验结果分析及数据处理 ................................ ............................. 5 9 试验报告 ................................ ................................ ........... 5 附录A（资料性）划伤试样、锥形压头及表面划伤区域截面示意图 ............................. 6 附录B（资料性）划伤区纳米压痕测试中压痕点排布方式示意图 ............................... 7 附录C（资料性）表面划伤腐蚀截面裂纹统计表 ................................ ............. 8 附录D（资料性）表面划伤腐蚀截面典型裂纹图例 ................................ ........... 9 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/CNS 76 —2022 III 前言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由 中国核学会 提出。 本文件由 核工业标准化研究所 归口。 本文件起草单位： 广东腐蚀科学与技术创新研究院、中国科学院金属研究所、上海核工程研究设计 院有限公司、生态环境部核与辐射安全中心。 本文件主要起草人：韩恩厚、孟凡江、王俭秋、李荣博、明洪亮、张志明、吴斌、鲍一晨、孙海涛、 郭彦辉。 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/CNS 76 —2022 1 核电厂蒸汽发生器传热管表面划伤 应力腐蚀敏感性试验方法 1 范围 本文件描述了核电厂蒸汽发生器传热管表面划伤的微观组织结构表征和应力腐蚀试验测试方法， 包含试样制备、分析表征方法、腐蚀试验及分析方法等。 本文件适用于核电厂蒸汽发生器传热管表面划伤应力腐蚀敏感性试验。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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 150.4 压力容器 第4部分：制造、检验和验收 GB/T 6394 金属平均晶粒度测定方法 GB/T 10126—2002 铁-铬-镍合金在高温水中应力腐蚀试验方法 GB/T 10623 金属材料 力学性能试验术语 GB/T 13298 金属显微组织检验方法 GB/T 15970.1 金属和合金的腐蚀 应力腐蚀试验 第1部分：试验方法总则 GB/T 17359 微束分析 能谱法定量分析 GB/T 18907 微束分析 分析电子显微术 透射电镜选区电子衍射分析方法 GB/T 19501 电子背散射衍射分析方法通则 GB/T 36165 金属平均晶粒度的测定 电子背散射衍射（ EBSD）法 JB/T 12721 固体材料原位纳米压痕 /划痕测试仪 技术规范 JY/T 0583 聚焦离子束系统分析方法通则 JY/T 0584 扫描电子显微镜分析方法通则 3 术语和定义 GB/T 6394 、GB/T 10623 、GB/T 19501 、GB/T 36165 和JB/T 12721 界定的以及下列术语和定义适用 于本文件。 传热管表面划伤 scratch on the surface of heat exchanger tube 制造、运输及安装等环节中，在蒸汽发生器传热管表面形成的一种沟槽状的表面缺陷。 划伤凹槽 scratch groove 表面划伤时，金属材料表面形成的沟槽状几何结构，可细分为划伤凹槽侧壁、划伤凹槽底部两个特 征区域， 如图A.1所示。 塑性堆积区 plastic accumulation zone 表面划伤时，划伤凹槽两侧形成的“堆”状几何结构， 如图A.1所示。 划伤影响区 scratch affected area 表面划伤时，除划伤凹槽及塑性堆积区外的冷变形区域，其硬度高于基体材料， 如图A.1所示。 全国团体标准信息平台 T/CNS 76 —2022 2 4 总体要求 试验人员应具备相关的专业知识和试验经验。测试设备应按规定进行检定，保证相关试验参数和结 果的可信度。 5 试样制备 试样用材应与核电厂蒸汽发生器传热管用材规格（壁厚、外径）和热处理状态相同。 若所需试样数量较多，也可将传热管进行截面等分（如四等份、六等份）剖割。切割时应对传热 管表面进行保护，避免传热管原始表面损伤。切割时应避免表面灼伤、氧化。传热管试样片的长度宜为 10 mm～20 mm。 用于制备划伤试样的表面应无明显划伤、凹痕等缺陷。若发现试样表面状态不符合上述要求，该 试样应予以废弃。 使用无水乙醇或丙酮和去离子水依次对试样进行超声清洗，每次超声清洗时间不宜低于 30 min。 对传热管试样表面定量划伤时，宜使用 YG8硬质合金材质的圆锥形划伤压头，圆锥夹角及尖端曲 率的具体数值宜与工程划伤缺陷的相关参数接近，也可由测试要求确定。 对传热管试样表面定量划伤时，将试样安装至样品台，移动划伤压头使其与需制备表面划伤缺陷 的区域相接触，调整划伤压头至所需制备的划伤深度所对应的进给量，并采用锁死机构锁紧划 伤压头。 划伤的速率宜为 5 mm/s～15 mm/s。 对准备完毕的表面划伤试样，使用可获得深度信息的设备（如激光共聚焦显微镜等）进行表面三 维形貌检测， 校核试样划伤轮廓是否符合预期。 将符合预期的试样进行标号， 并装入干燥的样品袋封存。 同一试验的表面划伤试样在划伤过程中采用的划伤速率、划伤压头材质及几何尺寸等参数应保持 相同。 每一个表面划伤试样的制备记录需包含但不限于所采用的划伤压头基本信息 （材质、 几何尺寸等） 、 划伤速率、划伤深度、划伤形貌、制备时间、环境温度、制备人员等信息。 6 微观组织表征及局部力学性能测试 金相检测 6.1.1 试样制备 6.1.1.1 应按照 GB/T 13298的规定执行。 6.1.1.2 宜采用以下试样制备方法： a) 将表面划伤试样进行超声清洗； b) 为保证试样磨抛质量，宜采用镶嵌方法将表面划伤试样制备成镶块； c) 然后用水砂纸将试样截面逐级打磨至 2 000号，最后用 2.5 µm粒径的金刚石抛光膏进行机械 抛光至镜面； d) 试样磨抛时需用水冷却，防止试样的组织因受热 而发生变化； e)