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标准概述

标准名称：ASTM A 771/A 771M – 95 (2001)
适用范围：针对液态金属冷却反应堆堆芯组件使用的无缝奥氏体（austenitic）和马氏体（martensitic）不锈钢管材，规定其化学成分、机械性能、制造工艺及检测要求。
适用尺寸：外径0.100–1.0英寸（2.5–25毫米），壁厚≤0.050英寸（1.3毫米）。

核心章节与要点

1. 材料要求

• 化学成分（表1）：

  • 奥氏体钢（如TP 316/S31600）需控制碳（0.040–0.060%）、镍（13.0–14.0%）、钼（2.00–3.00%）等元素；马氏体钢（如S42100）需限制碳（0.17–0.23%）和铬（11.0–12.5%）。
    
  • 熔炼工艺：必须采用双真空熔炼（真空感应熔炼+真空电弧重熔），禁止添加稀土（除非买方批准）。
    

• 机械性能（表2）：

  • 奥氏体钢管室温抗拉强度75–100 ksi（517–689 MPa），延伸率≥40%；冷加工后（20%冷作）强度提升至110–125 ksi（758–862 MPa）。
    
  • 维氏显微硬度（HK 0.5）：冷加工管硬度需在220–290范围内。
    

2. 制造工艺

• 制管工艺：
  
  • 必须采用无缝工艺，禁止自由锻压至最终尺寸。
    
  • 表面处理：禁止机械抛光或化学酸洗（除非买方批准），需保持“拉拔状态”表面。
    
• 热处理：
  
  • 奥氏体钢需连续光亮氢退火（氢气露点≤−80°F/−62°C），确保碳化物溶解；马氏体钢需按订单要求退火与回火。
    
• 冷加工：
  
  • 冷作率计算公式基于横截面积或单位长度重量变化（公式1–2），冷作后不得二次热处理。
    

3. 检测与验收

• 无损检测：
  
  • 渗透检测（E 165）：管坯内外表面需无硫/卤素残留（≤0.005%）。
    
  • 超声波检测（E 213）：需校准标准缺口（深度3%壁厚，长度≤0.030英寸/0.76 mm），记录测试轨迹。
    
• 金相检验：
  
  • 晶粒度、夹杂物（表3）需符合要求（如A类硫化物夹杂评级≤½）。
    
  • 碳化物析出检测：500倍显微镜下观察无可见析出。
    

4. 质量保证

• 追溯性：每根管需标记炉号、批次号及顺序号，电解蚀刻技术需买方批准。
  
• 质量控制体系：需符合ASME NQA-1核设施标准，涵盖校准、非破坏检测人员认证（SNT-TC-1A）、热处理记录等。
  

5. 交付要求

• 包装：单根管装入单端密封聚乙烯套，运输容器需买方审核。
  
• 文件：需提供熔炼至冷加工全流程记录，包括减径序列、退火参数及晶粒度数据。
  

标准价值与特点

1. 核级严苛性：针对液态金属冷却反应堆的高温腐蚀环境，对材料纯净度、表面完整性及追溯性提出极高要求。
   
2. 工艺可控性：双真空熔炼、冷作率精确计算等工艺细节确保性能一致性。
   
3. 检测全面性：结合化学分析、力学测试、金相与无损检测，多维度验证材料可靠性。
   

（注：全文未包含的细节如具体表格数据、引用标准全文等需参考原文档。）