核电SA508-3钢生产工艺

近年来随核反应堆功率的不断增大和电站寿命不断延长，对反应堆压力容器和蒸汽发生器等核心设备提出了更高要求。而核电SA508-3钢是目前被认为最适于制造核电反应堆压力容器锻件的材料。SA508-3钢的相关生产工艺是：

1、化学成分

SA508-3钢组成(wt%)是C≤0.25；Si 0.15~0.40；Mn 1.2~1.5；Mo 0.45~0.60；Ni 0.4~1.0；Cr≤0.25；P≤0.025；S≤0.025；Al≤0.04；V≤0.05。

2、冶炼工艺

对于SA508-3钢，普遍采用“钢包精炼+真空浇注”技术，即双真空冶炼浇铸法进行冶炼和浇注。其主要工艺过程为：EBT初炼-LF精炼-VD-VC，通过精选炉料，严格控制P、S、Cu、Sn、As、Sb、Co等有害元素，保证钢的纯净度，合理控制钢中[N]/[Al]比等。

3、热处理工艺

1）预备热处理

SA508-3钢在热处理前须首先进行预备热处理。预备热处理一般采用正火+回火的热处理工艺。

2）调质热处理

SA508-3钢采用调质热处理作为性能热处理，即采用淬火+高温回火处理工艺。淬火温度880-890℃，保温时间10.5h，水冷。回火温度保温温度635-647℃，保温时间13.5h，空气冷却。

3）焊后热处理

用于消除焊后冷却形成的残余应力和氢气。SA508-3钢焊后热处理温度要求在427℃以上，加热及冷却速率不能超过204℃/h，也不能低于38℃/h，加热和冷却过程中任何长15英尺的焊缝间隔内，温度变化不能大于121℃。

应用上核电SA508-3钢今后将向大尺寸、厚壁化方向发展，同时具有更高韧性和淬透性的新型的SA508-4N钢将可能替代SA508-3钢获得工程应用