电厂金属材料

为贯彻落实教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》和《教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》的精神，加强教材建设，确保教材质量，中国电力教育协会组织制订了普通高等教育“十一五”规划教材。该规划强调适应不同层次、不同类型院校，满足学科发展和人才培养的需求，坚持专业基础课教材与教学急需的专业教材并重、新编与修订相结合。本书为修订教材。

根据专业的特点和要求，本次修订更注重理论与工程实践的结合，并反映当今大机组、高参数动力设备所使用的金属材料的新技术、新知识和新水平。修订后的教材，基本保持原本框架，对于教材中金属材料的牌号和相关技术术语、符号和单位均按照最新的国家标准进行更新。

在本书的修订过程中，还得到了许多同行和专家的指导及帮助，深表谢意。本书还会有错误与不妥之处，请读者批评指正。

电厂金属材料第一版前言

本书是根据1987年4月原水利电力部直属高等学校金属材料教学协作组会议十一所院校讨论通过的《电厂金属材料》教学参考大纲编写的，1988年5月在武汉水利电力学院召开的机械类教学委员会会议上定为电厂热能动力专业教材。本书还可作为电力职工大学、各类讲习班的教材，并可供火电厂、电力修造企业的技术人员参考。

本书从各院校多年来的教学要求出发，既注重金属学的基本知识，又强调知识的实用性，密切结合生产实际和日益发展的大型火力发电厂对新材料的要求，力求使学生具备在设计、运行和维修工作中必需的金属材料知识和选材、用材的能力，特别是对热力设备和辅机耐热、耐蚀、耐磨材料的选用能力。

本书由上海电力学院宋琳生主编、华北电力学院齐纪渝参加编写，由武汉水利电力学院林咸成主审。

由于水平有限，书中的错误和不妥之处一定不少，恳切希望读者批评指正。

电厂金属材料第二版前言

《电厂金属材料》原为46万多字的技术参考书，1978年写就，1979年由原水利电力出版社编辑出版。

原水利电力部在镇江召开的会议上，制定了电厂热能动力专业《电厂金属材料》的教学大纲，并由西安交通大学、浙江大学、东北电力学院等院校建议修改该书作为教材使用。编者就在原书的基础上，精简改写成了教科书。1988年5月在原武汉水利电力学院召开的机械类教学委员会会议上，正式定为电厂热能动力专业的教材。

这一次中国电力教育协会又将《电厂金属材料》第二版列入普通高等教育“十五”规划教材，由编者再一次修改。

这几年我国电力工业发展很快，已能自行设计、制造60万机组，还安装了90万机组。这些大机组高参数动力设备所使用的金属材料在第二版中已有所反映。现根据需要还将火电厂中用材较多的耐磨件也编了进去，某些金属材料的牌号和某些技术术语及其表示符号也按照新的国家标准作了更新。

整理第二版文稿时，得到了上海锅炉厂王德泰、东方汽轮机厂王培德、华东电力试验研究院刘琦和顾亚平、华东电力设计院陈子安、上海电力学院石钢生等同志的帮助，特此感谢。本书的错误和不妥之处依然会有，请读者批评指正。

前言

第二版前言

第一版前言

绪论

第一章 金属材料的基础知识

第一节 金属材料的性能

第二节 金属的晶体结构与结晶

第三节 金属的塑性变形与再结晶

第四节 合金的相结构及二元合金相图

复习思考题

第二章 铁碳相图及其合金

第一节 铁碳合金的相结构

第二节 铁碳合金相图

第三节 碳钢

第四节 铸铁

复习思考题

第三章 钢的热处理

第一节 钢在加热时的转变

第二节 奥氏体在冷却时的转变

第三节 钢的淬火和回火

第四节 钢的退火和正火

第五节 钢的化学热处理

复习思考题

第四章 合金钢

第一节 合金元素对钢的影响

第二节 合金钢的分类及编号方法

第三节 合金结构钢

第四节 合金工具钢

第五节 特殊性能钢

复习思考题

第五章 耐热钢

第一节 耐热钢的高温性能

第二节 耐热钢的化学稳定性

第三节 耐热钢的组织稳定性

第四节 耐热钢中的合金元素及其作用

第五节 耐热钢的分类

复习思考题

第六章 有色金属及其合金

第一节 铝及其合金

第二节 铜及其合金

第三节 钛及其合金

第四节 轴承合金

复习思考题

第七章 锅炉与汽轮机用钢及事故分析

第一节 锅炉主要设备用钢及事故分析

第二节 汽轮机主要零部件用钢及事故分析

第三节 螺栓用钢及断裂事故分析

第四节 耐磨件及磨损失效分析

复习思考题

附录 国内外钢号对照表*

参考文献2100433B

本书为高等学校热能与动力工程专业教材，也是电厂汽轮机、锅炉、辅机以及修造行业技术人员自学教材。同时也可作为电力系统金属材料培训教材。

《核电厂金属材料手册》是中广核核电设备自主化和国产化科研成果的重要组成部分，充分反映了近年来关键设备金属材料国产化工作所取得的成绩和宝贵经验，顺应了当前国内核电行业发展的需求。本手册以CPR1000 堆型为基础，对核电厂金属材料的使用进行全面归纳总结，通过解剖核电厂设备，收集目前已掌握核电厂金属材料役前及在役的性能数据，并对RCC-M、ASME、俄罗斯核电规范、国内相应标准等进行比较，解析设备用各项材料性能数据与国内外相关标准要求，为核电厂金属材料选材提供参考。

本手册在内容上力求可靠、准确、简明和实用，对重要金属材料化学成分及力学性能进行对比分析，突出金属材料的技术条件、工艺性能和使用性能。同时也将在役核电厂设备的失效案例作为重要内容，对核电厂设计、制造、安装、运行和检修不同阶段金属材料相关典型质量问题进行经验反馈，兼备“经验反馈手册”的作用。

内容简介

《火电厂金属材料焊接技术与管理》扼要叙述了新型耐热钢金属材料和焊接材料在320MW亚临界、600MW超临界、1000MW超超临界机组中的应用。《火电厂金属材料焊接技术与管理》以焊接基本理论为基础，系统地阐述了火力发电厂亚临界、超临界、超超临界机组应用的耐热钢焊接要点，并详细介绍了新型耐热钢金属材料的应用、焊接工艺要求和焊接技术管理，以及金属材料早期失效产生的原因及案例分析。2100433B

前言

第1章 金属材料基础知识

第1节 铁碳相图及钢的基本组织介绍

1.1.1 Fe-Fe3C相图

1.1.2 钢的基本组织

第2节 钢中的合金元素

1.2.1 合金元素在钢中的分布

1.2.2 合金元素的作用

1.2.3 合金元素在钢中的主要强化机制

第3节 钢的热处理

1.3.1 钢的退火与正火

1.3.2 钢的淬火与回火

1.3.3 钢的形变热处理

1.3.4 钢的表面热处理

1.3.5 钢的化学热处理

第4节 金属的物理性能

第5节 金属的化学性能

1.5.1 化学腐蚀

1.5.2 电化学腐蚀

1.5.3 腐蚀率

第6节 金属的力学性能

第7节 金属的焊接性能

1.7.1 金属的焊接性

1.7.2 焊接接头热影响区的基本组织

1.7.3 焊接裂纹

第8节 材料的辐照效应

1.8.1 辐照损伤类型

1.8.2 辐照损伤机理

1.8.3 辐照效应

第9节 金属材料选用原则

第10节 钢铁材料的分类和编号

1.10.1 中国钢铁材料的分类和编号

1.10.2 法国钢铁材料分类和编号

1.10.3 美国钢铁材料分类和编号

参考文献

第2章 核级设备用铸件

第1节 工作条件及用材要求

第2节 材料性能数据

2.2.1 Z3CN20.09M、CF3/CF3A、ZG04Cr20Ni9

2.2.2 23M5M、20CD4M及ZG23Mn、ZG20CrMnMo

2.2.3 20MN5M、ZG270-480H

2.2.4 FGS Ni20Cr2、A439 Gr.D-2、QTANi20Cr2

2.2.5 20M5M、ZG235-470

2.2.6 Z5CND13.04、Z5CN12.01、ZG06Cr13Ni4MD和ZG08Cr12Nil

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

2.3.1 Z3CN20.09M

2.3.2 23M5M

第4节 经验反馈

参考文献

第3章 核级设备用锻件

第1节 工作条件及用材要求

第2节 材料性能数据

3.2.1 16MND5、A508 Gr.3 Class1、16MhNiMr0

3.2.2 18MND5、18MnNiMo

3.2.3 Z6CNNb18.1 1、347、06Crl8Ni11Nb

3.2.4 30M5、25NCD8.05、20NCD8.06、30Mn、25CrNi2Mo、20Cr2Mn2Mo

3.2.5 X2CrNiM018.1 2(控氮)、026Cr18Ni12Mo2N、TP316LN

第3节 实际部件的制造工艺及力学性能

3.3.1 16MND5

3.3.2 18MND5

3.3.3 Z6CNNb18.1 1

3.3.4 30M5

第4节 经验反馈

3.4.1 反应堆压力容器堆芯筒体中子辐照脆化

3.4.2 反应堆顶盖硼酸腐蚀

参考文献

第4章 核级板材

第5章 核级管材

第6章 核级热交换器传热管

第7章 核级设备用棒材

第8章 燃料包壳和燃料格架用金属材料

第9章 堆内构件、控制棒驱动机构和主设备支承用金属材料

第10章 汽轮机和发电机用铸锻件

第11章 常规岛及电厂辅助系统金属材料

第12章 核级设备用焊接填充材料

第13章 EPR、AP1000、高温气冷堆、华龙一号主要用材的介绍

常用物理量符号及英文缩写

参考文献 2100433B