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国家标准计划《锆及锆合金管材超声检测方法》由 TC243(全国有色金属标准化技术委员会)归口,TC243SC3(全国有色金属标准化技术委员会稀有金属分会)执行 ,主管部门为中国有色金属工业协会

主要起草单位 国核宝钛股份有限公司

目录

基础信息

制修订
制定
项目周期
24个月
申报日期
2018-06-06
公示开始日期
2019-01-03
公示截止日期
2019-01-18
标准类别
方法
国际标准分类号
77.040.20
77 冶金
77.040 金属材料试验
77.040.20 金属材料无损检测
归口单位
全国有色金属标准化技术委员会
执行单位
全国有色金属标准化技术委员会稀有金属分会
主管部门
中国有色金属工业协会

起草单位

目的意义

锆及锆合金以其优异的核性能,主要用于核反应堆中的燃料包壳和结构材料。

同时,锆及锆合金具有良好的耐高温、耐腐蚀性能,在化工等行业得到广泛的应用。

而锆合金管材通常采用冷轧加工形成的无缝管材,具有尺寸精度高,加工难度大,易产生轧制缺陷,影响使用性能。

因此,工程设计上通常采用超声波检测方法进行检验,以确保最终的管材质量。

我国锆材的研制生产始于上世纪60年代,其主要目的用于核动力,上世纪末,锆材生产开始大量应用于工业。

近年来,随着核电工业的蓬勃发展,锆及锆合金管材的使用要求越来越多,尤其是随着三代核电锆材的国产化进程加速,国内的三大核电集团,即中核、国核、中广核均有自己的研制的新锆合金,但在超声检测上,缺少我国相应的超声检测标准; 根据工业和信息化部关于印发有色金属工业发展规划 (2016-2020年)的通知 工信部规〔2016〕316号中,关于发展发展环境面临的形势:从国际看,新一轮科技革命和产业变革蓄势待发,新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点正在形成,有色金属行业仍将继续保持增长态势。

“一带一路”战略实施,发展中国家积极承接产业和资本转移,将为我国有色金属行业发挥技术及装备优势,开展国际产能合作提供新空间。

在“质检总局 国家标准委 工业和信息化部 关于印发《装备制造业标准化和质量提升规划》的通知 国质检标联〔2016〕396号”文件中,健全质量发展考核与激励机制,提升企业标准化和质量管理创新能力,塑造“中国制造”品牌形象。

(七)电力装备,建成全面覆盖二代改进型核电机组及三代压水堆核电机组的标准体系,加强高温气冷堆、快中子增殖堆、超临界压水堆机组等四代核电技术标准体系研究。

随着国家“一带一路”战略规划,核电要求走出国门,三代核电CAP1400、华龙一号要走出去,核心的锆材均需国产化,因此也要有自己的国家标准;从标准体系来看,锆合金管材经过多年来的研发和生产制造,已经成熟化,也应完善整个的标准体系,填补标准空白。

因此,从以上几方面来看,制定锆合金管材超声检测方法的标准需求越来越迫切。

范围和主要技术内容

本标准适用于轧制生产的锆及锆合金无缝管超声检测。 本标准包含工业及核工业用锆及锆合金无缝管的超声检测范围、要求、设备、探伤方法及报告内容。 本标准编制时,所涉及主要技术内容为: 1)被检管材的规格范围,参照ASTM B811所规定的核用锆合金管材的外径范围;对壁厚范围的规定,主要依据水浸横波探伤的理论,要求壁厚与外径比应小于20%。 2)在一般要求中,按目前通用的国际标准规定了被检管材的产品表面要求;根据国内其它行业的探伤标准,规定了对探伤人员的要求;为确保探伤过程不受外界干扰,对探伤环境进行了规定;根据ISO9001-2008的7.6条款关于监视与测量装置的控制要求,规定了对仪器/设备的周期性检定/鉴定要求。 3)对探伤仪的规定,提出了多通道探伤仪,以满足管材探伤的要求,根据锆及锆合金的特点,确定了工作频率、记录或报警要求,并要求仪器的其它指标满足JB/T 10061的规定。 4)根据实验结果,提出了点聚焦和线聚焦探头均可用于核用锆及锆合金管材探伤;并根据核用锆及锆合金管材用途的特殊性,以及管材小径薄壁的特点,对探头参数(声束长度、宽度、焦距、阻尼系数等)进行了详细规定,以满足高精度的探伤要求; 5)关于对比试样,本标准除与ASTM B811保持一致外,根据实际应用对管端盲区的控制,增加了管端盲区对比试样的要求; 6)对耦合剂的温度控制做出了规定,以确保探伤结果的精确和稳定; 7)结合实际应用效果,规定了设备传动的相关要求,提出了探伤扫查覆盖率以及探伤工艺参数的计算公式; 8)根据实际应用情况,为保证缺陷有效切除,提出了缺陷切除时需考虑系统对缺陷位置标记存在的偏差; 9)根据管材探伤实际应用效果,规定了探头声束的入射角度和调整要求; 10)在对探伤结果评定时,提出了对管端盲区的处理要求。

涉及的产品清单

锆及锆合金管材,壁厚与外径之比小于0.2;外径为Φ6mm~Φ50mm。