8.2 核极埋弧焊接材料

核电作为新能源的重要组成部分，在我国能源结构调整中占有重要位置，是国家非化石能源发展的重要支撑，在“十三五”期间，我国更是加快了核电的发展，到2020年，我国核电运行和在建机组的装机容量将达到8800万kW。在核电站系统设备建造中，丝极和带极埋弧焊接材料的需求超过埋弧焊接材料总量的60%。

核电工程安全性要求高，核级埋弧焊接材料性能指标的稳定性和质量控制极其严格。特别是一回路核岛主设备制造所使用的焊接材料，不仅焊缝金属要能承载高温、高压和适应腐蚀性介质的工作环境，而且还要考虑抗中子辐射引起熔敷金属的脆化。因此，核电工程的焊接材料除要具有稳定的力学性能外，对不同材质和结构的焊接接头还应具有耐应力腐蚀和晶间腐蚀、抗疲劳断裂、抗中子辐射脆化等特殊性能要求（见图8-1）。

图8-1 核电工程焊接材料及应用实例

目前，核电工程常规岛核电系统设备用的钢材和焊接材料国产化率高达90%。但在核岛主设备所用的焊接材料的国产化程度很低，例如反应堆压力容器、蒸汽发生器和稳压器等主体环缝所需600MPa级埋弧焊接材料仍然依赖国外进口，严重制约着我国核电事业的发展。

在国家核电焊接材料专项课题的推动下，国内包括四川大西洋在内的课题承担单位，开展了核级焊接材料关键技术研究，获得了重要科研成果，研制出一系列核级埋弧焊接材料。主要包括SA738Gr.3Cl.1钢CHW-S62HRF/CHF102HRF埋弧焊接材料和SA508Gr.3Cl.2钢CHW-S55HRF/CHF113HRF埋弧焊接材料，其产品工艺性能、理化性能、耐蚀性和抗脆化性满足相关核一级设备技术要求，经专家技术鉴定可以用于设备焊接。与此同时，四川大西洋与上海核工程研究设计院联合成立了核电焊接材料研发中心，旨在加快推进我国核电焊接材料产业化及工程化应用，促进核岛主设备自主化建造。