Inconel 600 dalam Kuasa Nuklear: Pemilihan Bahan dan Pengalaman Perkhidmatan Tiub Penjana Stim

Di dalam setiap penjana stim reaktor air bertekanan (PWR) terdapat ribuan-tiub berdinding nipis - satu unit besar biasa mengandungi lebih 7,000 tiub U-. Setiap tiub ialah sempadan tekanan yang memisahkan penyejuk utama radioaktif daripada wap bukan-radioaktif, dan keseluruhan berkas membentuk permukaan pemindahan-haba terbesar dalam sistem reaktor. Bahan yang dipilih untuk tiub tersebut menentukan sama ada loji boleh beroperasi selama 40-60 tahun atau menghadapi penggantian penjana stim berjuta-juta dolar pramatang.-

Selama kira-kira dua dekad, bahan itu adalahInconel 600 (UNS N06600). Ia adalah pilihan yang rasional: kandungan nikelnya yang tinggi (minimum 72%) menjadikannya kebal terhadap keretakan kakisan tegasan klorida, ia mempunyai kekuatan suhu-tinggi yang kuat dan rintangan pengoksidaan, dan ia mengatasi prestasi keluli tahan karat austenit yang digunakan dalam penjana stim terawal. Kemudian data medan menceritakan kisah yang berbeza. Tiub mula retak dari dalam ke luar, dan mekanisme - keretakan kakisan tekanan air primer (PWSCC) - menjadi salah satu pelajaran bahan yang paling penting dalam sejarah nuklear komersial, akhirnya memacu industri ke Alloy 690.

Inconel 600 ialah aloi suhu tinggi-tinggi yang sangat baik yang mana satu kelemahan kritikalnya - PWSCC dalam air primer-ketulenan tinggi - panas dan tinggi mencerminkan kandungan kromiumnya yang agak rendah (14-17%). Untuk penjana wap nuklear baharu, Alloy 690TT (27-31% Cr) kini menjadi piawaian global kerana ia menggandakan kromium secara kasar dan meningkatkan rintangan PWSCC dengan faktor peningkatan lebih 10. Tetapi Inconel 600 kekal layak sepenuhnya dan digunakan secara meluas dalam -suhu tinggi nuklear{1}, kimia {1}kimia{1}} dan perkhidmatan rawatan haba - di mana PWSCC bukan mod kegagalan yang mengawal. Memilih antara mereka adalah persoalan memadankan aloi dengan mekanisme kakisan sebenar.

Apakah Inconel 600 dan Mengapa Ia Dipilih?

Inconel 600 ialah aloi larutan-kromium-pepejal besi-nikel dengan 72% nikel minimum dan 14-17% kromium. Kandungan nikel yang sangat tinggi ialah ciri reka bentuk utama: matriks nikel kebal terhadap keretakan kakisan tegasan klorida dan tidak-menghancurkan hidrogen seperti keluli ferit. Kromium membekalkan pengoksidaan dan rintangan kakisan suhu tinggi. Gabungan ini menjadikan 600 peningkatan logik daripada keluli tahan karat austenit apabila penjana stim PWR sedang direka pada akhir 1960-an dan 1970-an.

Inconel 600 bukan kerpasan-aloi mengeras - ia adalah pepejal-penyelesaian-diperkukuh, muka-pusat-bahan padu yang kekal mulur dan lasak merentasi julat suhu yang sangat luas, daripada keadaan kriogenik sehingga -suhu pengoksidaan tinggi. Ia mudah direka bentuk menjadi tiub lancar-berdinding nipis, dikimpal tanpa{10}}rawatan haba pasca kimpalan, dan ia menentang atmosfera pengkarburan, nitriding dan pengoksidaan sehingga kira-kira 1095 darjah (2000 darjah F). Ciri-ciri ini menerangkan sebab ia digunakan bukan sahaja untuk tiub reaktor tetapi untuk bahagian dalam relau,{14}}lekapan rawatan haba dan peralatan proses kimia.

[Sumber] ASTM B167 / ASME SB-163 (tiub lancar Inconel 600); ASME SB-166 (bar/batang).

Mengapa Kandungan Nikel Penting kepada Pereka Nuklear

Pereka bentuk memilih Inconel 600 atas tiga sebab yang kesemuanya dikesan kembali kepada kandungan nikelnya yang tinggi: keimunan kepada retakan kakisan tegasan klorida (masalah untuk 300-keluli tahan karat siri dalam penjana stim terawal), sifat mekanikal suhu tinggi yang kuat-dan rintangan kepada bahan kimia sampingan dan fosfat yang digunakan pada bahan kimia sekunder. Mod kegagalan yang kemudiannya muncul - PWSCC - ialah fenomena air-utama,-ketulenan-yang tinggi, bukan klorida atau masalah kakisan am, itulah sebabnya ia tidak diramalkan oleh ujian kelayakan awal.

Cara yang berguna untuk memahami -perdagangan: Inconel 600 telah dioptimumkan untuk-kekuatan suhu tinggi, rintangan pengoksidaan dan imuniti klorida - semuanya dikawal oleh tahap nikelnya yang sangat tinggi. Perkara yang tidak dioptimumkan ialah rintangan retak-jangka panjang dalam air primer yang panas,-tinggi dan terhidrogenasi. Keperluan kedua itu hanya menjadi pemacu reka bentuk yang dominan selepas keretakan medan muncul, dan ia dikawal oleh kandungan kromium - unsur Inconel 600 mempunyai paling sedikit dalam kalangan keluarganya.

Inconel 600 Sifat Mekanikal dan Fizikal

Inconel 600 dalam keadaan anil memberikan kira-kira 550 MPa (80 ksi) kekuatan tegangan minimum, 240 MPa (35 ksi) kekuatan hasil minimum, sekurang-kurangnya 30% pemanjangan, dan kekerasan kira-kira 184 HB maksimum. Ini adalah nilai kekuatan sederhana mengikut piawaian superaloi, tetapi nilai sebenar aloi ialah gabungan kekuatan dengan kemuluran, keliatan dan rintangan kakisan merentasi julat suhu yang luas - sifat sangat sesuai untuk-tiub penjana stim berdinding nipis dan kepada{10}}komponen struktur suhu tinggi.

[Sumber] Lembaran data Inconel 600 Logam Khas; ASTM B167, ASME SB-163, ASME SB-166.

Bagaimanakah Inconel 600 Berprestasi pada Suhu Tinggi?

Inconel 600 menahan pengoksidaan dalam udara sehingga lebih kurang 1095 darjah (2000 darjah F) dan mengekalkan kekuatan berguna kepada kira-kira 650-815 darjah bergantung pada beban dan hayat yang diperlukan. Di bawah kira-kira 540 darjah ia juga boleh digunakan dalam mengurangkan atau mensulfida suasana. Walau bagaimanapun, dalam penjana wap nuklear, tetingkap pengendalian adalah jauh lebih rendah - kira-kira 290-325 darjah air primer - dan kakisan, bukan pengoksidaan, yang mengawal prestasi di sana.

Perbezaan ini penting untuk pemilihan. Reputasi "suhu-tinggi" Inconel 600 datang terutamanya daripada perkhidmatan gas dan relau, di mana skala pelindung kromium-oksida (Cr₂O₃) memastikan logam itu utuh. Dalam perkhidmatan akueus panas, filem oksida yang sama dicabar oleh kimia air, keadaan tegasan mekanikal dan keadaan metalurgi sempadan butiran - rejim yang sama sekali berbeza. Pengajaran daripada pengalaman nuklear ialah aloi boleh cemerlang dalam-perkhidmatan kering suhu tinggi dan masih terdedah dalam-perkhidmatan berair bersuhu tinggi, kerana mekanisme yang mengawalnya tidak sama.

Pengalaman Perkhidmatan - Mekanisme Degradasi Yang Mengubah Industri

Keretakan kakisan tegasan air primer (PWSCC) ialah mekanisme retak antara butiran yang berlaku apabila tiga keadaan berlaku bersama-sama: tegasan tegangan mampan dalam dinding tiub (daripada pembuatan, bergolek ke dalam kepingan tiub, atau lenturan U-), struktur mikro yang mudah terdedah dan pendedahan lama kepada air primer terborat panas pada kira-kira 2925-3 Aloi 600 ialah aloi penjana stim yang paling mudah terdedah kepada PWSCC kerana kromium 14-17%nya tidak mencukupi untuk mengekalkan filem pasif utuh dan mengelakkan pengurangan kromium pada sempadan butiran. Retakan bermula dan tumbuh di sepanjang sempadan butiran dari permukaan dalam ke luar.

PWSCC adalah berbahaya kerana ia perlahan dan tersembunyi. Tiub boleh beroperasi selama bertahun-tahun sebelum tanda retak yang boleh diukur muncul; pada masa ia dikesan oleh ujian arus pusaran, tiub itu sudah terjejas. Industri tidak pernah menganggap ini sebagai ralat reka bentuk secara tiba-tiba - ia adalah pengumpulan data medan yang perlahan yang, sepanjang 1970-an dan 1980-an, mendedahkan keretakan dalam sebahagian besar operasi penjana stim PWR dan memaksa utiliti ke dalam program pengurusan dan penggantian yang mahal.

• Lokasi utama-sisi PWSCC yang menjadi kebimbangan dalam penjana stim Alloy 600 ialah:
• Tiub-ke-peralihan pengembangan helaian tiub - tegasan sisa yang tinggi daripada guling/pengembangan.
• U-rantau lentur - tegasan sisa yang tinggi daripada lenturan sejuk, terutamanya jejari paling ketat.
• Lokasi kemek dan berdengung di mana kerosakan mekanikal menimbulkan tekanan setempat.
• Kimpalan haba-zon terjejas tiub-ke-lembaran tiub dan sambungan lain.

Apakah Mekanisme Degradasi Lain yang Menjejaskan Aloi 600 Tiub?

Di sebalik PWSCC, tiub penjana stim Aloi 600 mengalami kemerosotan sisi - sekunder - di luar-rekahan kakisan tegasan diameter (ODSCC), serangan antara butiran (IGA), SCC kaustik, SCC teraruh plumbum-(PbSCC), kemek, pitting dan ayunan alur- Ini didorong oleh-kimia air sampingan, pengumpulan enap cemar dan keadaan celah pada plat sokongan tiub - bukan di bahagian utama. Bersama-sama dengan PWSCC mereka menjadikan Alloy 600 sebagai bahan yang paling aktif diuruskan dalam armada penjana stim.

[Sumber] Garis Panduan Peperiksaan Penjana Stim NRC/EPRI PWR; NRC dockets pada Alloy 600 degradasi dan penggantian penjana stim.

Sejauh manakah Rekod Medan - dan Apakah Responsnya?

Menjelang 1990-an, keretakan air-utama telah ditemui dalam sebahagian besar penjana stim PWR yang beroperasi dan utiliti menghadapi program penggantian beberapa dekad lebih awal daripada jadual. Tindak balas segera ialah memasang tiub dan melepaskan - tiub yang rosak daripada perkhidmatan atau membaikinya dengan lengan yang dikimpal. Tindak balas jangka panjang-merupakan tiub semula atau menggantikan keseluruhan penjana stim dengan tiub Alloy 690 yang dirawat secara terma. Sleeving membeli masa tetapi menambah sekatan aliran dan beban pemeriksaan, dan tiub berpalam yang mencukupi mengurangkan kapasiti pemindahan haba penjana-melepasi had ekonomi.

Ujian makmal dipercepatkan mengukur jurang antara keadaan aloi dan memberi keyakinan kepada industri untuk membuat suis. Dalam satu program yang dipetik secara meluas pada spesimen bengkok U-terbalik yang dimuatkan secara statik dalam air primer 680 darjah F (360 darjah), keretakan muncul dalam kira-kira 300 jam untuk kilang-Alloy 600 anil dan kira-kira 800 jam untuk Aloi dirawat terma 600 - tetapi tidak diperhatikan walaupun selepas 10 jam Aloi terma.

Dalam ujian tegangan statik 680 darjah F, kilang-menanil 600 retak dalam masa kira-kira 2,900 jam, manakala 690 dirawat secara terma tidak menunjukkan keretakan selepas 7,000 jam. Dalam ujian wap dipercepatkan 760 darjah F, kilang-menanil 600 retak dalam masa kira-kira 1,000 jam, manakala 690 yang dirawat secara terma tidak menunjukkan keretakan selepas 6,000 jam.

[Sumber] Penyelidikan EPRI diringkaskan dalam penyerahan pelesenan NRC untuk penjana stim gantian (cth, South Texas Project Unit 1 RSG, Alloy 690 dirawat terma, reka bentuk Westinghouse Delta 94).

Hasil praktikal: aloi-naik taraf keadaan kira-kira tertib magnitud dalam rintangan PWSCC (faktor peningkatan lebih 10 dalam air primer) adalah sebab Alloy 690 yang dirawat secara terma menjadi bahan gantian rekod.

Kilang-Annealed vs Thermally Treated Inconel 600

Rawatan terma (TT) ialah kitaran haba terkawal tambahan - kira-kira 700-725 darjah selama 10-15 jam - digunakan selepas langkah penyepuhlindapan kilang/larutan biasa. Ia mendakan kromium-karbida M23C6 yang kaya di sepanjang sempadan butiran dalam Aloi 690 (dan karbida jenis M7C3-dalam Aloi 600), yang meningkatkan ketersediaan kromium sempadan butiran dan mengurangkan zon habis kromium yang membolehkan keretakan antara butiran. Aloi 600 mill-annealed (MA) ialah perangai yang mengalami kebanyakan PWSCC dalam perkhidmatan; TT Alloy 600 boleh diukur lebih tahan tetapi masih tidak setara dengan TT Alloy 690.

Urutan rawatan haba{0}}sama pentingnya dengan kimia. Untuk rintangan SCC yang optimum, aloi mesti terlebih dahulu menjadi larutan/kilang yang disepuhlindap pada suhu yang cukup tinggi untuk memasukkan semua karbon ke dalam larutan (untuk Aloi 690, lebih kurang 1940 darjah F / 1060 darjah ), kemudian dirawat secara terma untuk memendakan karbida pada sempadan butiran. Rintangan adalah paling besar apabila sempadan bijian padat dengan karbida dan matriks tidak tersensitisasi. Inilah sebabnya tiub penjana stim dibekalkan dengan keadaan rawatan-haba tertentu, bukan hanya kimia.

[Sumber] Dokumen pelesenan NRC; Prosiding Bengkel EPRI mengenai Aloi 690 yang dirawat secara haba; Kai et al., Kejuruteraan dan Reka Bentuk Nuklear 144 (1993).

Mengapa Rawatan Terma Tidak Menyelamatkan Sepenuhnya Aloi 600?

Rawatan terma menambah baik Aloi 600 tetapi tidak boleh menjadikannya setara dengan Aloi 690, kerana kedua-dua aloi berbeza dalam kandungan kromium - pembolehubah asas. Penambahbaikan daripada pemendakan karbida adalah nyata (kira-kira 2-3x dalam ujian dipercepatkan), tetapi dengan hanya 14-17% kromium aloi masih mempunyai terlalu sedikit rizab kromium untuk memastikan sempadan bijian dilindungi selama beberapa dekad dalam air primer. Aloi 690 bermula dengan hampir dua kali ganda kromium, jadi sempadan butirannya kekal dilindungi walaupun sebelum rawatan terma, dan langkah TT kemudian meluaskan lagi jidar itu.

Ini ialah pengajaran metalurgi utama cerita Inconel 600: kawalan struktur mikro boleh meningkatkan prestasi aloi dengan beberapa faktor, tetapi menukar kimia asas aloi boleh mengubah mod kegagalan itu sendiri. Untuk beralih daripada "rekahan terurus" kepada "tiada kegagalan PWSCC yang disahkan," industri terpaksa menukar aloi, bukan hanya rawatan haba.

Inconel 600 lwn 690 lwn 800NG

Tiga aloi mentakrifkan sejarah tiub penjana stim. Aloi 600 (N06600) ialah tiub PWR asal tetapi gagal oleh PWSCC dan telah dibersarakan daripada tugasan nuklear kritikal-SCC baharu. Aloi 690 (N06690) menggandakan kromium kepada 27-31% dan kini menjadi standard global dalam bentuk terma, tanpa kegagalan tiub PWSCC yang disahkan dalam perkhidmatan. Aloi 800NG (N08800) ialah laluan ganti, diseragamkan oleh Siemens/KWU PWR dan reka bentuk CANDU, menggunakan nisbah titanium{12}}ke-karbon terkawal dan bukannya kromium tinggi untuk menahan serangan antara butiran. Pilihan di antara mereka diselesaikan oleh reka bentuk reaktor, kimia sekunder, dan data operasi terkumpul - bukan dengan nombor prestasi tunggal.

[Sumber] ASTM B167/B163/B407/B408; ASME SB-163; kesusasteraan bahan penjana stim EPRI dan NRC.

Aloi Yang Harus Anda Tentukan untuk Tiub Penjana Stim?

Untuk tiub penjana stim PWR baharu atau gantian, nyatakan Aloi 690 yang dirawat secara terma (UNS N06690). Ia adalah standard global, mempunyai rekod PWSCC terkuat, dan disokong oleh data kelayakan berdekad-dekad. Aloi 800NG ialah pilihan yang betul untuk reka bentuk reaktor KWU/Siemens dan CANDU yang menyeragamkan padanya, di mana neraca besi-nikel-kromiumnya sepadan dengan kimia sekunder tumbuhan tersebut. Aloi 600 tidak boleh dinyatakan untuk tiub nuklear kritikal-SCC baharu; ia tetap sesuai untuk-perkhidmatan suhu tinggi-nuklear dan untuk komponen loji warisan yang diuruskan di bawah program pengurusan-penuaan yang diluluskan.

Untuk loji sedia ada dengan tiub Alloy 600, keputusannya ialah satu kitaran hayat: teruskan pemeriksaan yang dipertingkatkan (ujian arus pusar) serta palam/penyeselengan, atau rancang penggantian penjana stim dengan 690TT. Pulangannya-adalah beban pemeriksaan, sekatan aliran daripada tiub yang dipalamkan dan masa terputus terhadap kos modal penggantian. Kebanyakan utiliti akhirnya membuat kesimpulan bahawa penggantian dengan Alloy 690TT adalah satu-satunya laluan yang tahan lama.

Peraturan Pemilihan Praktikal - Memadankan Aloi dengan Tugas

Lima Peraturan untuk Pemilihan Aloi 600 vs 690

• Peraturan 1Is the failure mode PWSCC in hot (>290 darjah ) air primer-ketulenan tinggi? - Jika YA, nyatakan Aloi 690TT. Ia adalah piawaian global dengan faktor peningkatan lebih 10 dalam air primer dan tiada kegagalan tiub PWSCC yang disahkan.
• Peraturan 2Adakah reaktor itu reka bentuk KWU/Siemens PWR atau CANDU (AECL)? - Jika YA, Alloy 800NG (Ti/C Lebih besar daripada atau sama dengan 12:1) ialah reka bentuk-pilihan standard dan disokong sepenuhnya oleh rekod operasi armada itu.
• Peraturan 3Adakah tugas bukan-nuklear tinggi-pengoksidaan suhu, carburising atau perkhidmatan kaustik? - Jika YA, Inconel 600 adalah layak sepenuhnya, lebih menjimatkan dan tiada penalti PWSCC.
• Peraturan 4Adakah ia penjana stim Alloy 600 sedia ada? - Uruskannya dengan pemeriksaan arus pusar yang dipertingkatkan, palam dan sarung; rancang untuk penggantian 690TT apabila-kapasiti pemindahan haba atau ketersediaan menjadi terhad.
• Peraturan 5Adakah anda menyatakan keadaan-perawatan haba? - Sentiasa nyatakan secara eksplisit (kilang-anil vs dirawat secara terma). Prestasi PWSCC bergantung pada keadaan sama seperti pada kimia; TT 690 bukan produk yang sama dengan MA 690.

Kawalan Kobalt dan Dos Sinaran

Dalam perkhidmatan nuklear, pemilihan bahan bukan sahaja mengenai keretakan - tetapi juga mengenai kawalan medan sinaran. Kobalt-59, kekotoran surih semula jadi, bertukar di bawah fluks neutron kepada kobalt-60, pemancar gamma yang kuat yang menguasai dos kakitangan semasa gangguan penyelenggaraan. Oleh itu, gred nuklear aloi 690 menghadkan kobalt pada paras yang sangat rendah ( Kurang daripada atau sama dengan 0.10%, selalunya Kurang daripada atau sama dengan 0.05% atau 0.02%), dan Aloi 690 mengeluarkan lebih sedikit ion logam ke dalam penyejuk reaktor daripada Aloi 600, mengurangkan pembentukan produk kakisan yang diaktifkan.

Inilah sebabnya mengapa spesifikasi tiub penjana wap moden mengehadkan elemen kobalt, boron dan sisa dengan ketat, dan mengapa peningkatan dalam dos sinaran dianggap sebagai-manfaat pemilihan bahan bersama rintangan SCC. Untuk utiliti, produk kakisan diaktifkan yang lebih rendah bermakna dos gangguan yang lebih rendah - manfaat keselamatan dan kos langsung yang terkompaun sepanjang hayat loji. Apabila menentukan tiub gred-nuklear, sahkan had kobalt dan boron pada laporan ujian bahan, bukan hanya kimia asas.

Soalan Lazim

S: Mengapa Inconel 600 dipilih untuk tiub penjana wap nuklear?

J: Inconel 600 telah dipilih pada tahun 1960-an-70-an kerana kandungan nikelnya yang tinggi (72% min) menjadikannya kebal terhadap keretakan kakisan tegasan klorida, ia mempunyai kekuatan suhu tinggi-yang kuat dan rintangan pengoksidaan serta ia menentang kaustik dan fosfat sekunder-kimia masa sampingan yang digunakan pada kimia masa sampingan. Ia lebih tahan kakisan-daripada keluli tahan karat austenit yang digantikannya. Kelemahannya kemudiannya - PWSCC - tidak jelas sehingga berdekad-dekad data perkhidmatan terkumpul.

S: Apakah PWSCC dan mengapa ia menjejaskan Alloy 600?

J: PWSCC (rekahan kakisan tegasan air utama) ialah mekanisme keretakan antara butiran dalam air primer berbolir{0}}ketulenan tinggi pada kira-kira 290-325 darjah . Ia memerlukan tiga keadaan serentak: tegasan tegangan yang berterusan, struktur mikro yang mudah terdedah, dan pendedahan yang lama kepada air primer yang panas. Aloi 600 terdedah kerana kromiumnya yang agak rendah (14-17%) membolehkan filem oksida pelindung terurai secara tempatan dan penipisan kromium pada sempadan butiran membolehkan retakan antara butiran bermula dan berkembang.

S: Apakah perbezaan antara kilang-anil (MA) dan terma dirawat (TT) Aloi 600?

J: Kilang-Alloy 600 annealed (MA) ialah penyelesaian-annealed pada kira-kira 900-1000 darjah dan merupakan perangai yang mengalami kebanyakan PWSCC dalam perkhidmatan. Aloi dirawat haba (TT) 600 mendapat rawatan haba tambahan pada kira-kira 700-725 darjah selama 10-15 jam yang memendakan karbida kromium di sepanjang sempadan butiran; rangkaian karbida terkawal ini meningkatkan rintangan PWSCC (kira-kira 2-3x berbanding MA 600 dalam ujian dipercepatkan) tetapi tidak menjadikannya setara dengan Aloi 690TT.

S: Mengapakah industri nuklear bertukar daripada Aloi 600 kepada Aloi 690?

J: PWSCC meluas dalam kilang-tiub Alloy 600 anil memaksa palam mahal, sarung lengan dan penggantian penjana stim pramatang. Aloi 690 (UNS N06690) secara kasar menggandakan kromium kepada 27-31%, yang menstabilkan filem pasif dan meningkatkan rintangan PWSCC dengan faktor peningkatan lebih 10 dalam air primer. Dalam bentuk yang dirawat secara terma, hampir semua penjana stim gantian dan binaan baharu sejak akhir 1980-an menggunakan Alloy 690TT, tanpa kegagalan tiub PWSCC yang disahkan setakat ini.

S: Adakah Inconel 600 masih digunakan di mana-mana hari ini?

A: Ya. Inconel 600 kekal digunakan secara meluas dalam perkhidmatan suhu bukan-tinggi nuklear-di mana kandungan nikelnya yang tinggi cemerlang: peredam relau, retort, tiub sinaran dan lekapan-merawat haba dengan rintangan pengoksidaan kepada kira-kira 1095 darjah (2000 darjah F), pemurnian karburator kimia, nitristik dan atmosfera. komponen gas-turbin. Ia layak sepenuhnya untuk tugas tersebut dan menjimatkan apabila SCC berair bersuhu tinggi-bukan merupakan mod kegagalan yang mengawal.

S: Apakah aloi lain yang bersaing dengan Inconel 600 untuk tiub penjana stim?

A: Tiga aloi tiub penjana stim utama ialah Aloi 600 (N06600), Aloi 690 (N06690), dan Aloi 800 (N08800) dalam gred nuklear (800NG). Aloi 690TT ialah standard global moden kerana rintangan PWSCC yang unggul. Aloi 800NG, dengan nisbah titanium{11}}kepada-karbon terkawal sekurang-kurangnya 12:1, telah diseragamkan oleh PWR Siemens/KWU di Jerman dan kemudiannya oleh reaktor air berat bertekanan CANDU yang dibina pada reka bentuk AECL - yang membuktikan bahawa rintangan PWSCC boleh dicapai dengan lebih daripada satu laluan logam.

S: Bagaimanakah cara saya mengesahkan tiub-gred nuklear Inconel 600 atau 690?

J: Semak laporan ujian bahan (MTC, EN 10204 3.1 atau 3.2, atau pensijilan ASME SB-163): ia mesti menyatakan penetapan UNS (N06600, N06690, atau N08800), komposisi kimia termasuk had kobalt dan boron terkawal, keadaan haba ({7}}rawatan{8} haba saiz, sifat mekanikal dan keputusan peperiksaan yang tidak merosakkan (ujian arus pusar dan ultrasonik). Spesifikasi nuklear juga memerlukan kriteria kebolehkesanan dan kecacatan penuh yang menolak pusingan, jahitan, tanda lukisan, retak dan kemasukan.

S: Bolehkah Alloy 690 yang dirawat secara terma masih retak?

J: Alloy 690 yang dirawat secara terma mempunyai rekod medan yang sangat baik, tetapi ia tidak sepenuhnya kebal. Kimpalan Alloy 690 dengan logam pengisi Alloy 52/152 boleh terdedah kepada PWSCC di bawah tegasan sisa yang tinggi atau kecacatan kimpalan, dan penyelidikan sampingan-ODSCC diteruskan di beberapa negara. Kesimpulan yang betul ialah 690TT meluaskan margin keselamatan dan telah menghapuskan PWSCC kerana-mod kegagalan luas armada yang dominan untuk tiub itu sendiri - tetapi fabrikasi bunyi, kawalan{10}}sisa{10}}dan air{11}}kawalan kimia kekal penting.