CS199096B1 - Steel especially for reactors - Google Patents

Steel especially for reactors Download PDF

Info

Publication number
CS199096B1
CS199096B1 CS720377A CS720377A CS199096B1 CS 199096 B1 CS199096 B1 CS 199096B1 CS 720377 A CS720377 A CS 720377A CS 720377 A CS720377 A CS 720377A CS 199096 B1 CS199096 B1 CS 199096B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
steel
weight
transition temperature
mpa
nickel
Prior art date
Application number
CS720377A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Jurij F Balandin
Vladimir I Badanin
Igor V Gorynin
Lev J Gluskin
Jurij I Zvezdin
Vladimir A Nikolajev
Anatolij M Parsin
Nikolaj N Zorev
Anatolij A Astafijev
Vladimir S Dub
Oleg M Viskarev
Sergej I Markov
Jurij V Sobolev
Valentin I Kozlov
Original Assignee
Jurij F Balandin
Vladimir I Badanin
Igor V Gorynin
Lev J Gluskin
Jurij I Zvezdin
Vladimir A Nikolajev
Anatolij M Parsin
Nikolaj N Zorev
Anatolij A Astafijev
Vladimir S Dub
Oleg M Viskarev
Sergej I Markov
Jurij V Sobolev
Valentin I Kozlov
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jurij F Balandin, Vladimir I Badanin, Igor V Gorynin, Lev J Gluskin, Jurij I Zvezdin, Vladimir A Nikolajev, Anatolij M Parsin, Nikolaj N Zorev, Anatolij A Astafijev, Vladimir S Dub, Oleg M Viskarev, Sergej I Markov, Jurij V Sobolev, Valentin I Kozlov filed Critical Jurij F Balandin
Priority to CS720377A priority Critical patent/CS199096B1/en
Publication of CS199096B1 publication Critical patent/CS199096B1/en

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Description

Vynález ee týká oceli, zejména pro reaktory. Ocele podle vynálezu je možno používat pro výrobu těles atomových energetických a přepravních reaktorů, které pracují při vysokém tlaku chladicího média.The invention relates to steel, in particular for reactors. The steels according to the invention can be used for the production of nuclear power and transport reactor bodies which operate at high pressure of the coolant.

K tomuto účelu je známé používat ocel, která obsahuje 0,13 % hmot. uhlíku, 0,15 ažFor this purpose, it is known to use steel which contains 0.13% by weight. carbon, 0.15 to

0,30 % hmot. křemíku, 0,30 až 0,55 % hmot. manganu, 1 až 1,5 % hmot. ohromu, 1,0 až0.30% wt. % silicon, 0.30 to 0.55 wt. % manganese, 1 to 1.5 wt. stroke, 1.0 to

1,6 % hmot. niklu, 0,5 až 0,7 % hmot. molybdenu, 0,01 až 0,10 % hmot. vanadu, 0,02 až1.6 wt. % nickel, 0.5 to 0.7 wt. % molybdenum, 0.01 to 0.10 wt. vanadium, 0.02 to

0,04 % hmotnostních céru, a ve stejném množství nebo pod 0,020 % hmotnostních síry a fosforu a zbytek železo. Takováto ocel má vysoké pevnostní hodnoty, mez průtažnosti0.04 wt% cerium, and in equal amounts or below 0.020 wt% sulfur and phosphorus and the remainder iron. Such steel has high strength values, yield strength

490 MPa, je věak náchylná ke křehnutí působením neutronového ozařování. Přechodová 20 —2 teplota Τ^ křehkosti se při celkovém množství neutronů cca 1.10 . cm zvýěí o 120 ažHowever, it is prone to embrittlement due to neutron irradiation. The transition temperature 20 - 2 temperature Τ ^ of brittleness with total neutron count is about 1.10. cm increase by 120 to

160 °C. Mimoto je nemožné vyrábět z takovéto ocele stavební dílce o síle stěny větěí než 400 mm vzhledem k nedostačující hloubce zakalení.160 ° C. Furthermore, it is impossible to produce components of such steel with a wall thickness of more than 400 mm due to insufficient turbidity depth.

Dále je rovněž známa ocel pro reaktory, obsahující 0,11 až 0,25 % hmotnostních uhlíku, 0,17 až 0,37 % hmotnostních křemíku, 0,3 až 0,6 % hmotnostních manganu, 2 až 3 % hmotnostní ohromu, 0,6 až 0,8 % hmotnostních molybdénu, 0,25 až 0,35 % hmotnostních vanadu, alespoň 0,025 % hmotnostních síry a fosforu a zbytek železo. Takováto oeel máIt is also known for reactor steel containing 0.11 to 0.25% by weight carbon, 0.17 to 0.37% by weight silicon, 0.3 to 0.6% by weight manganese, 2 to 3% by weight, 6 to 0.8% by weight molybdenum, 0.25 to 0.35% by weight vanadium, at least 0.025% by weight sulfur and phosphorus and the remainder iron. Such an oeel has

199 096199 096

199 096 vysoké pevnostní hodnoty o mezi průtažnosti rovné nebo menší než 539 MPa a dobrou odolnost proti neutronovému ozáření. Zvýšení přechodové teploty křehkosti 4\T^ 60 °C při celkovém množství neutronů cca 1,0 . 10 cm . Z této ocele je sice možné vyrobit stavební dílce o síle stěny nejvýše 400 mm, ale svařování těohto stavebních dílců je pojeno s potížemi, nebol je přitom potřebné zahřívat ocel až na teplotu 300 až 350 °C a bezprostředně potom popouštět.199 096 high strength values with a yield point equal to or less than 539 MPa and good neutron radiation resistance. Increased brittleness transition temperature of 4? T? 60 ° C at a total neutron amount of about 1.0. 10 cm. Although it is possible to produce components with a wall thickness of not more than 400 mm from this steel, welding of these components is difficult, since it is not necessary to heat the steel up to a temperature of 300 to 350 ° C and then immediately temper it.

Kromě uvedených ocelí je známá ještě ocel pro reaktory, která obsahuje 0,25 % hmotnostních uhlíku, 0,15 až 0,3 % hmotnostních křemíku, 0,5 až 1,5 % hmotnostních manganu, 0,4 až 0,7 % hmotnostních niklu, 0,45 až 0,6 % hmotnostních molybdénu, 0,04 % hmotnostníoh síry, 0,035 % hmotnostních fosforu a zbytek tvoří železo. Tato ocel se vyznačuje dobrou technologiěností a svařovatelností, nemá však požadovanou vysokou pevnost - mez průtažnosti se rovná nebo je pod 343 MPa a křehne při neutronovém ozáření, kdy = 100 až 200 °C při celkovém množství neutronů cca 5 . ÍO1^ cm-2.In addition to these steels, reactor steel is also known which contains 0.25% by weight carbon, 0.15 to 0.3% by weight silicon, 0.5 to 1.5% by weight manganese, 0.4 to 0.7% by weight % nickel, 0.45 to 0.6% molybdenum, 0.04% sulfur, 0.035% phosphorus, and the remainder being iron. This steel is characterized by good technology and weldability, but it does not have the required high strength - the yield point is equal to or below 343 MPa and embrittles under neutron irradiation when = 100 to 200 ° C with a total neutron amount of approx. IO 1 cm @ -2.

Konečně potom je známa ocel obsahující 0,20 % hmotnostních uhlíku, 0,20 až 0,3 % hmotnostních křemíku, 0,4 % hmotnostních manganu, 1,5 až 2,0 % hmotnostních chrómu, až 4 % hmotnostní niklu, 0,45 až 0,60 % hmotnostních molybdénu, 0,03 % hmotnostních vanadu, - 0,02 % hmotnostních síry a fosforu a zbytek tvoří železo.Finally, a steel containing 0.20% by weight of carbon, 0.20-0.3% by weight of silicon, 0.4% by weight of manganese, 1.5-2.0% by weight of chromium, up to 4% by weight of nickel, 45 to 0.60% by weight of molybdenum, 0.03% by weight of vanadium, 0.02% by weight of sulfur and phosphorus and the remainder being iron.

Tato ocel má velikou pevnost - mez průtažnosti se rovné nebo Je pod 588 MPa, mé rovněž vysokou houževnatost a je dobře svařovatelná. Je věak náchylné ke křehnutí působením tepelných a radioaktivních paprsků, přičemž A Tfc = 100 až 150 °C při celkovém TO -2 množství neutronů cca 5 . 10 .cm .This steel has great strength - the yield point is equal to or below 588 MPa, it has also high toughness and is easy to weld. However, it is susceptible to embrittlement by the action of thermal and radioactive rays, with an AT fc = 100 to 150 ° C at a total TO -2 of neutrons of about 5. 10 .cm.

Úkolem vynálezu bylo vyvinout ocel, v jejímž složení by byly takové prvky a v takovém množství, aby se tím umožnilo zvýšit odolnost této ocele vůči neutronovému ozařování a zvýšit Její prokalitelnost.SUMMARY OF THE INVENTION It was an object of the present invention to provide a steel comprising such elements and in such a quantity as to increase the neutron irradiation resistance of the steel and increase its hardenability.

Úkol byl vyřešen a výše uvedsné nedostatky známých ocelí odstraňuje ocel podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ocel obsahuje 0,12 až 0,20 % hmot. uhlíku, 0,15 až 0,37 % hmot. křemíku, 0,3 až 0,8 % hmot. manganu, 1,6 až 2,7 % hmot. chrómu,The problem has been solved and the aforementioned drawbacks of the known steels are overcome by the steel according to the invention, which is characterized in that the steel contains 0.12 to 0.20% by weight. % carbon, 0.15 to 0.37 wt. % silicon, 0.3 to 0.8 wt. % manganese, 1.6 to 2.7 wt. chromium,

0,8 až 2,0 % hmot. niklu, 0,5 až 1,0 % hmot. molybdénu, 0,05 až 0,15 % hmot. vanadu, 0,002 až 0,08 % hmot. céru, 0,01 až 0,10 % hmot. mědi, 0,0005 až 0,009 % hmot. antimonu, 0,0005 až 0,009 % hmot. cínu, 0,001 až 0,02 % hmot. eíry, 0,002 až 0,02 % hmot. fosforu a zbytek železo.0.8 to 2.0 wt. % nickel, 0.5 to 1.0 wt. % molybdenum, 0.05 to 0.15 wt. % vanadium, 0.002 to 0.08 wt. 0.01 to 0.10 wt. % copper, 0.0005 to 0.009 wt. % antimony, 0.0005 to 0.009 wt. % tin, 0.001 to 0.02 wt. %, 0.002 to 0.02 wt. phosphorus and the rest iron.

Dále podle vynálezu je výhodné, činí-li celkové množství antimonu a cínu v oceli 0,001 až 0,01 % hmot.It is further preferred according to the invention that the total amount of antimony and tin in the steel is 0.001 to 0.01% by weight.

Ocel podle vynálezu má vyšší odolnost vůči neutronovému záření. Při teplotě 300 °C 20 «-2 a celkovým množstvím neutronů 1 . 10 om (E 0,5 MeV) nestoupá přechodová teplota křehnutí oceli podle vynálezu více než o 50 °C. Ocel podle vynálezu je určena pro výrobu stavebních dílů o síle stěny až 650 mm a zaručuje mez pevnosti (Tg nejméně 539 MPa přiThe steel according to the invention has a higher resistance to neutron radiation. At 300 ° C 20 ° -2 and total neutrons 1. 10 µm (E 0.5 MeV) the brittle transition temperature of the steel of the invention does not increase by more than 50 ° C. The steel according to the invention is intended for the production of components with a wall thickness of up to 650 mm and guarantees a breaking strength (Tg of at least 539 MPa at

199 096 teplotě 350 °C. Ocel podle vynálezu nevyžaduje okamžité popouštění po svařování.199 096 at 350 ° C. The steel of the invention does not require immediate tempering after welding.

U ocelí podle vynálezu se obsah železa pohybuje od 92,862 % hmotnostních.In the steels according to the invention, the iron content ranges from 92.862% by weight.

Celkovým množstvím mědi, antimonu a cínu se dosáhne odolnosti vůči křehnutí následkem radioaktivního ozařování.Total amounts of copper, antimony and tin achieve embrittlement resistance due to radioactive irradiation.

Obsah uhlíku v oceli činí 0,12 až 0,20 % hmotnostních. Při obsahu uhlíku v oceli nejméně 0,12 % hmotnostních dosáhne se bezpečně statické pevnosti oceli alespoň 607,6 MPa při teplotě 20 °C. Aby se udržela dobrá svařitelnost ocele, nesmí obsah uhlíku v oceli přesáhnout 0,20 % hmotnostních. Křemík a mangan jsou použity v takovém množství, které umožňuje výborné uklidnění ocele. Horní hranice obsahu těchto prvků je omezena uvedenými hodnotami, jinak by nastal pokles houževnatosti ocele.The carbon content of the steel is 0.12 to 0.20% by weight. At a carbon content of at least 0.12% by weight, a safe static strength of at least 607.6 MPa at 20 ° C is achieved. In order to maintain good weldability of the steel, the carbon content of the steel must not exceed 0.20% by weight. Silicon and manganese are used in a quantity that allows excellent steel soothing. The upper limit of the content of these elements is limited by the indicated values, otherwise the toughness of the steel would decrease.

Vlivem chrómu, obsaženého v oceli v množství nejméně 1,6 % hmotnostních, se dosáhlo požadované pevnosti a houževnatosti ocele o tlouštce až do 650 mm. Vlivem chrómu v,množství do 2,7 % hmotnostních se rovněž zaručí dobrá svařovatelnost této ocele.Due to the chromium contained in the steel in an amount of at least 1.6% by weight, the required strength and toughness of the steel up to 650 mm in thickness was achieved. Due to the chromium content up to 2.7% by weight, good weldability of this steel is also guaranteed.

Nikl se přidává do ocele jako prvek, který mimořádnou měrou zvyšuje prokalitelnoet a houževnatost ocele. Obsah niklu v oceli věak nesmí překročit 2,0 % hmotnostních, aby se zabránilo škodlivému účinku niklu na odolnost ocele vůči ozařování.Nickel is added to the steel as an element that greatly increases the hardenability and toughness of the steel. However, the nickel content of the steel must not exceed 2.0% by weight in order to avoid the harmful effect of nickel on the resistance of the steel to radiation.

Obsah molybdénu v oceli podle vynálezu je uveden v rozmezí, které zaručuje, Ze v oceli nevzniká popouštěcí křehkost a hloubka prokalitelnosti ocele se zvyšuje, což je nutné k dosažení vysoké pevnosti a plasticity.The molybdenum content of the steel according to the invention is given in a range which guarantees that the tempering brittleness does not occur in the steel and the depth of hardenability of the steel increases, which is necessary to achieve high strength and plasticity.

Vanad se do ocele přidává jako prvek, který ovlivňuje jemnozrnnost struktury, vazbu dusíku a zvyšování popouštěcí odolnosti ocele. Horní hranice obsahu tohoto prvku v oceli je vymezena 0,15 % hmotnostními, aby se udržela dobrá svařovatelnost ocele.Vanadium is added to the steel as an element that affects the fine grain structure of the structure, the nitrogen bond and the increase in the tempering resistance of the steel. The upper limit of the content of this element in the steel is defined by 0.15% by weight in order to maintain good weldability of the steel.

Cáru se potom používá ke zlepšení tvárnosti ocele při kování a válcování velkých ocelových bloků. Horní mez obsahu tohoto prvku v oceli je omezena 0,08 % hmotnostními vzhledem k nebezpečí znečištění ocele kysličníky céru, čímž by se zhoršila tvárnost ocele a podpořila tvorba kazů v oceli.The line is then used to improve the formability of the steel when forging and rolling large steel blocks. The upper limit of this element in steel is limited by 0.08% by weight due to the risk of steel being contaminated with cerium oxides, thereby deteriorating the formability of the steel and promoting the formation of caries in the steel.

Obsah síry a fosforu ve stanovených hranicích β ohledem na obsah ostatních prvků přispívá k dalšímu zvýšení houževnatosti ocele.The sulfur and phosphorus content within the specified limits β with respect to the content of other elements contributes to a further increase in steel toughness.

Ocel podle vynálezu se vyrábí v blocích o hmotnosti až 160 t a možno Ji použít jako výkovků neb ocelového plechu. Po kalení a popouštění má ocel o tlouštce až 650 mm následující zaručené pevnostní hodnoty: při teplotě 20 °C mez průtažnosti & 539 MPa, statickou pevnost G*B - 607,6 MPa, tažnost - 15 St, poměrné zúžení průřezu při přetržení V - 55 »; při teplotě 350 ®C činí GT - 441 MPa, & g - 539 MPa, <T* 14 %,The steel according to the invention is produced in blocks of up to 160 tons and can be used as forgings or steel sheets. After quenching and tempering, steel with a thickness of up to 650 mm has the following guaranteed strength values: at 20 ° C yield strength & 539 MPa, static strength G * B - 607.6 MPa, elongation - 15 St, relative taper of cross-section at V - 55 »; at 350 ° C, G T - 441 MPa, & g - 539 MPa, <T * 14%,

V - 50 %.V - 50%.

U těchto oceli se používalo svařování automatického, ručního a elektroetruakového.These steels were used for automatic, manual and electro-electric welding.

U této oceli nebylo rovněž nutné bezprostřední popouštění po sváření a nahřívání za účelem protikcrozního navařování.This steel also did not require immediate tempering after welding and heating for anticorrosive surfacing.

Přechodová teplota křehkosti, která byla ustanovena na Charpyho vzorcích se zářezem tvaru V při lomlvosti 47 Pa, nebyla ve výchozím stavu nižší než 40 °C, přičemž zvýšení přechodové teploty po ozáření při teplotě 275 do 320 °C a při dále uvedených hodnotách toku neutronů bylo následující:The brittleness transition temperature, which was established on Charpy V-Notched specimens at 47 Pa, was not less than 40 ° C by default, with an increase in post-irradiation transition temperature at 275 to 320 ° C and neutron flux values below following:

19 n/cm2 19 n / cm 2 < < 20' 20 ' 1019 10 19 30' 30 ' 1020 10 20 _ < _ < 50’ 50 ’

Při uvedených hodnotách změn přechodové teploty vyhovuje ocel podle vynálezu plně požadavkům na odolnost vůči křehkobti způsobené radioaktivním zářením, které byly stanoveny v předpisech o propočtech pevnosti silnostěnných nádrží u zařízení na výrobu jaderné energie. Podle těchto požadavků se zaručuje při použití ocele podle vynálezu bezpečný provoz tlakových nádrží v reaktorech s tlakovou vodou v průběhu nejméně 30 let οθ .o při celkovém množství neutronů na stěně tlakové nádoby nejméně 1 . 10 cm .At these transition temperature values, the steel of the present invention fully complies with the radioactive embrittlement resistance requirements set forth in the regulations on the calculation of strength of thick-walled tanks in nuclear power generating installations. According to these requirements, the use of the steel according to the invention guarantees the safe operation of pressure tanks in pressurized water reactors for at least 30 years οθ .o with a total amount of neutrons on the pressure vessel wall of at least 1. 10 cm.

Příklad 1Example 1

Byla zkoušena ocel následujícího složení v hmotnostních procentech: Uhlík 0,12; křemík 0,27; mangan 0,48; chrom 2,47; nikl 1,14; molybdén 0,56; vanad 0,12; cér po přepočtu 0,01; síra 0,011; fosfor 0,009; mě3 0,03; antimon 0,001; cín 0,002; zbytek železo.The following weight percent steel was tested: Carbon 0.12; silicon 0.27; Manganese 0.48; chrome 2.47; nickel 1.14; molybdenum 0.56; vanadium 0,12; cerium after 0.01; sulfur 0.011; phosphorus 0,009; me3 0.03; antimony 0.001; tin 0.002; the rest iron.

Po tepelném zpracování za podmínek, kdy se simulovalo kalení a popouštění zvyšující vykalitelnost ocele o tlouštoe 650 mm, činila mez průtažnostl při teplotě místnosti (Tj «= 578,18 MPa.After heat treatment under conditions that simulated quenching and tempering to increase the hardenability of the 650 mm steel, the yield point was at room temperature (Tj = 578.18 MPa).

Přechodová teplota křehkosti = -90 °C byla zjiětěna u vzorků o rozměru 5 x 5 x x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm.The brittleness transition temperature = -90 ° C was determined for samples of 5 x 5 x x 27.5 mm with a 1 mm deep V-slot.

Po neutronovém ozáření při čelkovém množství neutronů 9,7 · ÍO^-9 cm”2 (E ® o,5 MeV) při teplotě 275 až 320 °C se přechodové teplota nezvýšila více než o 10 °C.After neutron irradiation at a total amount of neutrons 9,7 · Io ^ -9 cm "2 (E ® about 5 MeV), at a temperature of 275 to 320 ° C, the transition temperature is not increased more than about 10 ° C.

Příklad 2Example 2

Zkoušená ocel obsahovala následující prvky v hmotnostních procentech: uhlík 0,12, křemík 0,27, mangan 0,48, chrom 2,47, nikl 1,14, molybdén 0,56, vanad 0,12, cér po přepočtení 0,01, síru 0,011, fosfor 0,009, mě3 0,06, antimon 0,001, cín 0,002, zbytek železo.The steel tested contained the following elements in weight percent: carbon 0.12, silicon 0.27, manganese 0.48, chromium 2.47, nickel 1.14, molybdenum 0.56, vanadium 0.12, 0.01 calculated cerium , sulfur 0.011, phosphorus 0.009, me3 0.06, antimony 0.001, tin 0.002, the rest iron.

Fo tepelném zpracování za podmínek simulujících kalení a popouštění, zvyšující vykalitelnost o tlouštoe ocele 650 mm, měla tato ocel při teplotě místnosti mez průtažnosti (5*T = 575,26 MPa. Přechodová teplota, zjištěná u vzorků o rozměru 5 x 5 x 27,5 mm, činila = -90 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 9,7 · 1019 cm-2 při teplotě 275 až 320 °C se přechodová teplota zvýšila nejvýše o 10 °C.For heat treatment under conditions simulating quenching and tempering, increasing the hardenability by a steel thickness of 650 mm, this steel had a yield point at room temperature (5 * T = 575.26 MPa. Transition temperature, found on samples of 5 x 5 x 27, 5 mm, was = -90 [deg.] C. After irradiation at a total neutron count of 9.7 * 10 &lt; 19 &gt; -2 at 275-320 [deg.] C, the transition temperature increased by no more than 10 [deg.] C.

Příklad 3Example 3

Byla zkoušena ocel obsahující následující prvky v hmotnostních procentech: uhlík 0,12, křemík 0,27, mangan 0,48, chrom 2,47, nikl 1,14, molybdén 0,56, vanad 0,12, síru 0,011, fosfor 0,009, mě3 0,08, antimon 0,001, cín 0,002, cár po přepočtení 0,01, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorku z této ocele za podmínek, simulujícính kalení a popouštění, zvyšující vykalitelnost ocele o tlouátce 650 mm, měla tato ocel při teplotě místnosti mez průtažnosti = 584,08 MPa. Přechodová teplota křehkosti Tfc byla měřena u vzorků o velikosti 5 x 5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, a činila -90 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 9,7 · ÍO1^ cm-2 (E - 0,5 MeV) při teplotě 275 až 320 °C se přechodová teplota nezvýšila více než o 10 °C.Steel containing the following elements in weight percent was tested: carbon 0.12, silicon 0.27, manganese 0.48, chromium 2.47, nickel 1.14, molybdenum 0.56, vanadium 0.12, sulfur 0.011, phosphorus 0.009 , me3 0.08, antimony 0.001, tin 0.002, 0.01 calculated line, iron remainder. After heat treatment of the steel sample under conditions simulating quenching and tempering, increasing the hardenability of the 650 mm steel, the steel had a yield point = 584.08 MPa at room temperature. The brittle transition temperature T fc was measured for samples of 5 x 5 x 27.5 mm with a 1 mm deep V-slot, and was -90 ° C. After irradiation at a total neutron count of 9.7 · 10 1 cm -1 (E - 0.5 MeV) at a temperature of 275 to 320 ° C, the transition temperature did not increase by more than 10 ° C.

Příklad 4Example 4

Byla zkoušena ocel následujícího složení ve hmotnostních procentech: uhlík 0,12, křemík 0,27, mangan 0,48, chrom 2,47, nikl 1,14, molybdén 0,56, vanad 0,12, síra 0,011, fosfor 0,009, mě3 0,08, antimon 0,007, oín 0,002, cár po přepočtení 0,01, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorku z této ocele za podmínek, simulujících kalení a popouštění, zvyšující vykalitelnost ocele o tlouštoe 650 mm, měla tato ocel při teplotě místnosti 20 °C mez průtažnosti = 597,02 MPa. Přechodová teplota křehkosti byla měřena u vzorků o rozměrech 5 x5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, a činila = -80 °C.The following percentages of steel were tested: carbon 0.12, silicon 0.27, manganese 0.48, chromium 2.47, nickel 1.14, molybdenum 0.56, vanadium 0.12, sulfur 0.011, phosphorus 0.009, me3 0.08, antimony 0.007, oine 0.002, conversion line 0.01, the rest iron. After heat treatment of the steel sample under conditions simulating quenching and tempering, increasing the hardenability of the steel of 650 mm thickness, the steel had a yield point = 597.02 MPa at room temperature of 20 ° C. The brittle transition temperature was measured for samples of 5 x 5 x 27.5 mm with a 1 mm deep V-slot and was = -80 ° C.

Po ozáření při celkovém množství neutronů 9,7 . ÍO1^ cm-2 (E - 0,5 MeV) při teplotě 275 až 320 °C se přechodová teplota zvýšila o 30 °C.After irradiation at a total neutron count of 9.7. IO 1 cm @ -2 (E - 0.5 MeV), at 275 to 320 ° C, the transition temperature increased to 30 ° C.

Příklad 5Example 5

Byla zkoušena ocel obsahující následující prvky v hmotnostních procentech: uhlík 0,12, křemík 0,27, mangan 0,48, chrom 2,47, nikl 1,14, molybdén 0,56, vanad 0,12, síru 0,011, fosfor 0,009, mě3 0,08, antimon 0,007, oín 0,009, oér po přepočtu 0,01, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorků z téte ocele za podmínek, simulujících kalení a popouštění, zvyšující prokalitelnost táto ocele o tlouštce 650 mm, měla tato ocel při teplotě místnosti 20 °C mez průtažnosti = 584,08 MPa. Přechodová teplota křehkosti, zjištěná u vzorků o rozměrech 5 x 5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, činila Tk » -80 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 9,7 « ÍO1^ cm“2 (E 2 0,5 MeV) při teplotě 275 až 320 °C stoupla přechodová teplota o 40 °C.Steel containing the following elements in weight percent was tested: carbon 0.12, silicon 0.27, manganese 0.48, chromium 2.47, nickel 1.14, molybdenum 0.56, vanadium 0.12, sulfur 0.011, phosphorus 0.009 , me3 0.08, antimony 0.007, oine 0.009, 0.01 calculated eye, iron remainder. After heat treatment of samples of this steel under conditions simulating quenching and tempering, increasing the hardenability of this steel with a thickness of 650 mm, the steel had a yield point = 584.08 MPa at room temperature of 20 ° C. The transition temperature of brittleness, as measured on 5 x 5 x 27.5 mm specimens with a 1 mm deep V-slot, was T to »-80 ° C. After irradiation with a total quantity of 9.7 neutrons «1 IO ^ cm <2 (E 0.5 MeV 2) at 275 to 320 ° C increased the transition temperature of 40 ° C.

Příklad 6Example 6

Byla zkoušena ooel následujícího složení v hmotnostních procentech. Uhlík 0,17, křemík 0,21, mangan 0,34, chrom 1,87, nikl 1,67, molybdén 0,82, vanad 0,08, síra 0,013, fosfor 0,008, mě3 0,02, antimon 0,001, cín 0,001, cár po přepočtení 0,001, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorku z této ocele za podmínek, simulujících kalení a popouštění, zvyšující prokalitelnoot, ocele o tlouštce 650 mm, měla tato ocel při teplotě místnosti 20 °C mez průtažnosti = 603,68 MPa. Přechodová teplota křehkosti, zjištěná u vzorkůThe following composition was tested in percent by weight. Carbon 0.17, silicon 0.21, manganese 0.34, chromium 1.87, nickel 1.67, molybdenum 0.82, vanadium 0.08, sulfur 0.013, phosphorus 0.008, me3 0.02, antimony 0.001, tin 0.001, the correction line 0.001, the rest iron. After heat treatment of the steel sample under conditions simulating quenching and tempering, increasing the hardenability, of a steel having a thickness of 650 mm, the steel had a yield point = 603.68 MPa at room temperature of 20 ° C. Transient brittleness temperature found in samples

190 096 o rozměrech 5 x 5 x 27,5 mm ee zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, byla Tk = “ HO °0. ozáření při celkovém množství neutronů 1,2 . 1Ο2θ cm”2 při teplotě 285 až 310 °C zůstala přechodová teplota nezměněna.190 096 with dimensions of 5 x 5 x 27.5 mm and with a 1 mm deep V-slot, T k = "HO ° 0". irradiation at a total neutron count of 1.2. 1Ο θ 2 cm "2 at a temperature from 285 to 310 ° C transition temperature remained unchanged.

Příklad 7Example 7

Byla zkouěena ocel, obsahující následující prvky ve váhových procentech: uhlík 0,17, křemík 0,21, mangan 0,34, chrom 1,87, nikl 1,67, molybdén 0,82, vanad 0,08, síru 0,013, fosfor 0,008, mš3 0,02, antimon 0,008, cín 0,002, cér po přepočtu 0,01, zbytek železo.Steel containing the following elements in weight percent was tested: carbon 0.17, silicon 0.21, manganese 0.34, chromium 1.87, nickel 1.67, molybdenum 0.82, vanadium 0.08, sulfur 0.013, phosphorus 0.008, MS3 0.02, antimony 0.008, tin 0.002, cerium after conversion 0.01, the rest iron.

Po tepelném zpracování vzorku z této ocele za podmínek, které simulovaly kalení a popouštění, zvyěujíeí prokalení, ocele o tlouštce 650 mm, měla tato ocel při pokojové teplotě 20 °C mez průtažnosti *3^ = 614,46 MPa. Přechodová teplota křehkosti, zjištěná na vzorcích o rozměrech 5 x 5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, byla = = -100 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 1,2 . 102θ cm-2 při teplotě 285 až 310 °C byla přeehodová teplota o 20 °C vyšěí.After heat treatment of the steel sample under conditions which simulated quenching and tempering, increasing hardening, a steel of 650 mm thickness, the steel had a yield strength * 3 = = 614.46 MPa at room temperature of 20 ° C. The transient brittleness temperature, as measured on 5 x 5 x 27.5 mm samples with a 1 mm deep V-slot, was = -100 ° C. After irradiation at a total neutron count of 1.2. 10 2 θ cm -2 at 285 to 310 ° C, the recycle temperature was 20 ° C higher.

Příklad 8Example 8

Byla zkoušena ocel, obsahující prvky v hmotnostních procentech: uhlík 0;i7, křemík 0,21, mangan 0,34, chrom 1,87, nikl 1,67, molybdén 0,82, vanad 0,08, síru 0,013, fosfor 0,008, měň 0,02, antimon 0,008, cín 0,007, cér pro přepočtu 0,01, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorku z této ocele za podmínek, simulujících kalení a popouštění, zvyšují prokalení, ocele o tlouštce 650 mm, měla tato ocel při pokojové teplotě mez průtažnosti « 618,38 MPa. Přechodová teplota křehkosti, změřené na vzorcích o rozměrech 5x5x27,5mmee zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, činila Tk = -90 °C. Po ozářeni při celkovém množství neutronů 1,2 . 1020 cm**2 při teplotě 285 až 310 °C se přechodová teplota zvýšila o 20 °C.Steel containing elements in weight percent was tested: carbon 0.17, silicon 0.21, manganese 0.34, chromium 1.87, nickel 1.67, molybdenum 0.82, vanadium 0.08, sulfur 0.013, phosphorus 0.008 , currency 0.02, antimony 0.008, tin 0.007, cerium for conversion 0.01, the rest iron. After heat treatment of the steel sample under conditions simulating quenching and tempering, increasing hardening, steels with a thickness of 650 mm, this steel had a yield strength of &lt; 618.38 MPa at room temperature. Brittleness transition temperature, measured on samples measuring 5x5x27,5mmee V-grooves, 1 mm deep, amounted to T = -90 ° C. After irradiation at a total neutron count of 1.2. 10 20 cm ** 2 at 285 to 310 ° C, the transition temperature increased by 20 ° C.

Příklad 9Example 9

Byla zkoušena ocel, obsahující následující prvky v hmotnostních procentech: uhlík 0,17, křemík 0,21, mangan 0,34, chrom 1,87, nikl 1,67, molybdén 0,82, vanad 0,08, eíru 0,013, fosfor 0,008, mě3 0,10, antimon 0,008, cín 0,007, cér po přepočtu 0,01, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorku z této ocele za podmínek, simulujících kalení a popouštění, které zvyšuje prokalení, ocele o tlouštce 650 mm, měla tato ocel při teplotě místnosti mez průtažnosti- 619,36 MPa. Přechodová teplota křehkosti, zjištěná na vzorcích o rozměrech 5 x 5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, byla = -90 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 1,2 . 1020 cm”2 při teplotě 285 až 310 °C byla přechodová teplota o 30 °C vyšší.Steel containing the following elements in weight percent was tested: carbon 0.17, silicon 0.21, manganese 0.34, chromium 1.87, nickel 1.67, molybdenum 0.82, vanadium 0.08, eir 0.013, phosphorus 0.008, me3 0.10, antimony 0.008, tin 0.007, cerium after conversion 0.01, the rest iron. After heat treatment of a sample of this steel under conditions simulating quenching and tempering, which increases the hardening, of a steel having a thickness of 650 mm, the steel had a yield point of 619.36 MPa at room temperature. The transition temperature of brittleness, as measured on 5 x 5 x 27.5 mm samples with a 1 mm deep V-slot, was = -90 ° C. After irradiation at a total neutron count of 1.2. 10 20 cm- 2 at 285-310 ° C the transition temperature was 30 ° C higher.

Příklad 10Example 10

Byla zkoušena ocel, obsahující následující prvky v hmotnostních prooenteoh: uhlík 0,18, křemík 0,32, mangan 0,55, chrom 2,31, nikl 1,19, molybdén 0,70, vanad 0,06, síru 0,007, fosfor 0,011, mě3 0,06, antimon 0,002, cín 0,0005, eér po přepočtu 0,02, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorku z této ocele za podmínek, simulujících kalení a popouštění, které zvyšuje prokalenl, ocele o tlouštce 650 mm, vykazovala tato ocel při pokojové teplotě mez průtažnosti (5^ = 571,72 MPa. Přechodová teplota křehkoati stanovená na vzorcích o rozměrech 5 x 5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, činila = -80 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 1,2 . 102® cm”2 při teplotě 285 až 310 °C se přechodová teplota zvýšila o 10 °C.Steel containing the following elements by weight prooenteoh was tested: carbon 0.18, silicon 0.32, manganese 0.55, chromium 2.31, nickel 1.19, molybdenum 0.70, vanadium 0.06, sulfur 0.007, phosphorus 0.011, me3 0.06, antimony 0.002, tin 0.0005, era after conversion 0.02, the rest iron. After heat treatment of the steel sample under conditions simulating quenching and tempering which increases the hardening of the steel of 650 mm thickness, the steel exhibited a yield point (5 ^ = 571.72 MPa) at room temperature. 5 x 5 x 27.5 mm with a 1 mm deep V-slot was = -80 ° C. After irradiation at a total neutron count of 1.2. 10 2 ® cm 2 at 285 to 310 ° C, the transition temperature increased by 10 ° C.

Příklad 11Example 11

Byla zkoušena ocel, skládající se z následujících prvků v hmotnostních procentech: uhlík 0,18, křemík 0,32, mangan 0,55, chrom 2,31, nikl 1,19, molybdén 0,70, vanad 0,06, síra 0,007, fosfor 0,011, mě5 0,06, antimon 0,002, cín 0,004, cér po přepočtu 0,02, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorku z ocele za podmínek, které simulovaly kalení a popouštění, zvyšující vykalení, ocele o tlouštce 650 mm, měla tato ocel při pokojové teplotě mez průtažnosti CŤýj, = 581,53 MPa. Přechodová teplota křehkosti, stavovená na vzorcích o rozměrech 5 x 5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, byla Tfc » -80 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 1,2 . 102® cm“2 při teplotě 285 až 310 °C se přechodová teplota nezvýšila o více než o 10 °C.A steel consisting of the following elements in weight percent was tested: carbon 0.18, silicon 0.32, manganese 0.55, chromium 2.31, nickel 1.19, molybdenum 0.70, vanadium 0.06, sulfur 0.007 , phosphorus 0.011, me5 0.06, antimony 0.002, tin 0.004, cerium after conversion 0.02, the rest iron. After heat treatment of the steel sample under conditions which simulated quenching and tempering increasing the hardening of the steel having a thickness of 650 mm, the steel had a yield point at the room temperature of Cyt = 581.53 MPa. The transition temperature of brittleness, based on 5 x 5 x 27.5 mm samples with a 1 mm deep V-slot, was Tfc -80 ° C. After irradiation at a total neutron count of 1.2. 10 2 ® cm 2 at 285 to 310 ° C, the transition temperature did not increase by more than 10 ° C.

Příklad 12Example 12

Byla zkoušena ocel, obsahující následující prvky ve hmotnostních procentech: uhlík 0,18, křemík 0,32, mangan 0,55, chrom 2,31, nikl 1,19, molybdén 0,70, vanad 0,06, cér po přepočtu 0,02, síru 0,007, fosfor 0,011, měS 0,06, antimon 0,007, cín 0,004, zbytek železo. Po tepelném zpracování vzorku z této ocele za podmínek, napodobujících kalení a popouštění, zvyšující vykalení, ocele o tlouštce 650 mm, měla tato ocel při teplotě místnosti mez průtažnosti = 567,80 MPa. Přechodová teplota křehkosti, zjištěná na vzorcích o rozměrech 5 x 5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, byla = -80 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 1,2 . 102® cm“2 při teplotě 285 až 310 °C se přechodová teplota zvýšila o 30 °C.Steel containing the following elements in weight percent was tested: carbon 0.18, silicon 0.32, manganese 0.55, chromium 2.31, nickel 1.19, molybdenum 0.70, vanadium 0.06, cerium after conversion of 0 02, sulfur 0.007, phosphorus 0.011, mes 0.06, antimony 0.007, tin 0.004, the remainder iron. After heat treatment of the steel sample under conditions simulating quenching and tempering increasing the hardening of the steel having a thickness of 650 mm, the steel had a yield point = 567.80 MPa at room temperature. The transition temperature of brittleness, as measured on 5 x 5 x 27.5 mm samples with a 1 mm deep V-slot, was = -80 ° C. After irradiation at a total neutron count of 1.2. 10 2 ® cm 2 at 285 to 310 ° C, the transition temperature increased by 30 ° C.

Příklad 13Example 13

Byla zkoušena ocel, obsahující následující prvky v hmotnostních procentech: uhlík 0,18, křemík 0,32, mangan 0,55, chrom 2,31, nikl 1,19, molybdén 0,70, vanad 0,06, cér po přepočtení 0,02, síru 0,007, fosfor 0,011, měň 0,06, antimon 0,007, cín 0,008, zbytek železo. Po tepelném zpracování z této ocele za podmínek, napodobujících kalení a popouštění, které zvyšovalo vykalení, ocele o tlouštce 650 mm, měla tato ocel při pokojové teplotě 20 °C mez průtažnosti <5^ = 570,74 MPa. Přechodové teplota křehkosti, zjižtiné na vzorcích o rozměrech 5 x 5 x 27,5 mm se zářezem tvaru V, hlubokým 1 mm, byla Tk » = -80 °C. Po ozáření při celkovém množství neutronů 1,2 . 1020 om“2 při teplotě 285 až 310 °C se přechodové teplota zvýšila o 50 °C.Steel containing the following elements in weight percent was tested: carbon 0.18, silicon 0.32, manganese 0.55, chromium 2.31, nickel 1.19, molybdenum 0.70, vanadium 0.06, cerium after conversion of 0 02, sulfur 0.007, phosphorus 0.011, currency 0.06, antimony 0.007, tin 0.008, the rest iron. After heat treatment of this steel under conditions simulating hardening and tempering, which increased the hardening, of a steel having a thickness of 650 mm, the steel had a yield point <5 = = 570.74 MPa at room temperature of 20 ° C. The transition temperature of the brittleness found on the 5 x 5 x 27.5 mm samples with a 1 mm deep V-slot was T k = -80 ° C. After irradiation at a total neutron count of 1.2. 10 20 OM "2 at a temperature from 285 to 310 ° C, the transition temperature increased to 50 ° C.

Claims (2)

PŘEDMĚT VYNALEZUOBJECT OF THE INVENTION 1. Ocel, zejména pro reaktory, vyznačená tlm, Se obsahuje 0,12 až 0,20 % hmotnostlch uhlíku, 0,15 až 0,37 % hmotnostního křemíku, 0,3 až 0,8 % hmotnostního manganu, 1,6 až 2,7 % hmotnostního chrómu, 0,8 až 2,0 % hmotnostní niklu, 0,5 až 1,0 % hmotnostní molybdenu, 0,05 až 0,15 % hmotnostního vanadu, 0,002 až 0,08% hmotnostního céru, 0,01 až 0,10 % hmotnostního měíl, 0,0005 až 0,009 % hmotnostního antimonu, 0,0005 až až 0,009 % hmotnostního cínu, 0,001 až 0,02 % hmotnostního síry, 0,002 až 0,02 % hmotnostního fosforu a zbytek je železo.1. Steel, in particular for reactors, characterized by a buffer, comprises 0.12 to 0.20% by weight of carbon, 0.15 to 0.37% by weight of silicon, 0.3 to 0.8% by weight of manganese, 1.6 to 2.7 wt% chromium, 0.8 to 2.0 wt% nickel, 0.5 to 1.0 wt% molybdenum, 0.05 to 0.15 wt% vanadium, 0.002 to 0.08 wt% cerium, 0 0.01 to 0.10 weight percent, 0.0005 to 0.009 weight percent antimony, 0.0005 to 0.009 weight percent tin, 0.001 to 0.02 weight percent sulfur, 0.002 to 0.02 weight percent phosphorus, and the remainder is iron . 2. Ocel podle bodu 1, vyznačená tím, že celkové množství antimonu a cínu činí 0,001 až 0,01 % hmotnostního.2. Steel according to claim 1, characterized in that the total amount of antimony and tin is 0.001 to 0.01% by weight.
CS720377A 1977-11-03 1977-11-03 Steel especially for reactors CS199096B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS720377A CS199096B1 (en) 1977-11-03 1977-11-03 Steel especially for reactors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS720377A CS199096B1 (en) 1977-11-03 1977-11-03 Steel especially for reactors

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS199096B1 true CS199096B1 (en) 1980-07-31

Family

ID=5420748

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS720377A CS199096B1 (en) 1977-11-03 1977-11-03 Steel especially for reactors

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS199096B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8172959B2 (en) Austenitic stainless steel, manufacturing method for the same, and structure using the same
Cheon et al. Sodium fast reactor evaluation: Core materials
CN111621702B (en) Nuclear grade stainless steel for high-level waste glass solidification container
KR100896988B1 (en) High chromium ferrite / martensitic steel with improved neutron irradiation stability containing concentrated boron-11 for 4th generation nuclear fission and fusion reactor core parts
JPH01275740A (en) Austenite stainless steel alloy
CN115522137B (en) Ocean atmospheric corrosion resistant steel and manufacturing method thereof
CN110923547A (en) A kind of chromium-nickel-molybdenum austenitic stainless steel flange for fast reactor nuclear power plant and its manufacturing method
EP3027783B1 (en) Tubular element consisting of austenitic steel, and solar receiver
CS199096B1 (en) Steel especially for reactors
CN111270143B (en) A kind of thick steel plate for nuclear power plant containment equipment module and its production method
WO1997009456A1 (en) High-nickel austenitic stainless steel resistant to degradation caused by neutron irradiation
Saleh et al. Enhancing austenitic stainless-steel alloys for fast breeder reactor fuel cladding: A comparative study
US4214950A (en) Steel for nuclear applications
RU2188109C2 (en) Composition of welding tape and wire
Rodríguez-Prieto et al. Development of a computer tool to support the teaching of materials technology
Astafiev et al. Steel for nuclear applications
RU2785220C1 (en) ALLOY BASED ON FeCrAl FOR NUCLEAR REACTORS WITH LEAD COOLANT
CN118127433B (en) F304L stainless steel flange for fast neutron reactor nuclear power plant and manufacturing method thereof
RU2397272C2 (en) Steel for vessel structures of nuclear power stations
JPS6017058A (en) Alloy for apparatus in high irradiation region
DE2838094A1 (en) Steel alloy used for nuclear reactor container - comprises manganese, chromium, nickel, molybdenum, vanadium, copper, antimony, tin, phosphorus and arsenic
JPH0387335A (en) Ferritic steel for fusion reactor excellent in corrosion resistance
JPS61291948A (en) Production of metallic material for nuclear reactor
CN114262821A (en) Pure phosphoric acid corrosion resistant nickel-based corrosion-resistant alloy material and preparation method thereof
JPS6256557A (en) Stainless steel material excellent in neutron-absorption capacity and its production