核電領(lǐng)域

壓水堆核電站的核島和常規(guī)島中，大部分部件采用鋼鐵材料。除核燃料包殼、控制棒驅(qū)動機構(gòu)和蒸汽發(fā)生器傳熱管等部件采用鋯合金和鎳基合金外，其余設(shè)備均采用鋼鐵材料。
1、回路主管道
核電站正常、非正常、事故和試驗工況下，防止核反應(yīng)裂變產(chǎn)物外泄至安全殼的重要屏障。因此，核電主管道要能夠耐高溫、耐高壓以及耐腐蝕。第3代壓水堆AP1000核電站的一回路主管道采用整體鍛造的316LN奧氏體不銹鋼。
2、反應(yīng)堆壓力容器
反應(yīng)堆壓力容器在高溫、高壓、流體沖刷和腐蝕，以及強烈的中子輻照等惡劣條件下運行，其設(shè)計壽命不低于40年且不可更換。壓力容器材料必須滿足以下特殊要求：足夠高的純凈度、致密度和均勻度，適當?shù)膹姸群土己玫捻g塑性，優(yōu)良的抗輻照脆化和耐時效老化性能，優(yōu)良的焊接性、冷熱加工性能以及優(yōu)良的抗腐蝕性能等。A508-3是目前大型壓水堆壓力容器的首選材料。
3、蒸汽發(fā)生器
蒸汽發(fā)生器的作用是把一回路冷卻劑從反應(yīng)堆內(nèi)帶出的熱量繼續(xù)傳遞給二回路介質(zhì)，并使其變?yōu)檎羝苿悠啓C發(fā)電。蒸汽發(fā)生器的外殼（包括上封頭、上筒體、下筒體以及錐形體）由鐵素體鋼板制成；U型傳熱管目前已廣泛采用690、800等Ni基合金；管板采用高強度低合金鋼鍛造而成，一回路冷卻劑側(cè)為不銹鋼堆焊層。
4、核級閥門
核級閥門在核電設(shè)備中屬于關(guān)鍵附件，連接了核電站的300多個子系統(tǒng)，其種類主要有閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、安全閥、主蒸汽隔離閥、球閥、隔膜閥、減壓閥和控制閥等。
核級閥門選用的材料一般需要具備良好的耐蝕性、抗輻照、抗沖擊和抗晶間腐蝕，因此在一些主系統(tǒng)中均采用低碳甚至超低碳奧氏體型不銹鋼做主體材料，并選用一些強度高、韌性好、耐高溫高壓、抗沖蝕和擦傷性能優(yōu)越的合金材料來做閥桿或密封面等零件。
按照閥體材料的選擇，不銹鋼閥門約占55%。
5、堆內(nèi)構(gòu)件
堆內(nèi)構(gòu)件是指壓力容器內(nèi)除燃料組件及相關(guān)部件外的全部結(jié)構(gòu)部件。其部件繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高，且需要承受高溫高壓、中子輻照、冷卻劑腐蝕等考驗。因此，反應(yīng)堆內(nèi)構(gòu)件材料的選材原則一般為：強度適當高、塑韌性好、能抗沖擊和抗疲勞；中子吸收界面和中子俘獲截面以及感生放射性??；抗輻照、耐腐蝕并與冷卻劑相容性好；熱膨脹系數(shù)小；良好的焊接和機加工工藝性能。
第2代壓水堆核電站的堆內(nèi)主體結(jié)構(gòu)材料一般是奧氏體不銹鋼，如304L、304LN、321、347、310，螺栓類材料為316LN、321H不銹鋼，某些特殊件采用了馬氏體不銹鋼，如壓緊彈簧的1Cr13。第3代壓水堆AP1000核電站，其功率更大、壽命更長，對堆內(nèi)構(gòu)件的成分和性能要求更嚴。其主體結(jié)構(gòu)材料選用鍛造的F304和F304H奧氏體不銹鋼，壓緊彈簧采用改進型的403馬氏體不銹鋼。