检测项目

氢含量检测：

• 氢浓度测量：测量范围0.1-1000ppm，精度±0.1ppm（参照ASTME1447）
• 氢分布分析：氢化物取向因子（FOH≥0.7）、氢化物尺寸≤50μm

力学性能检测：

• 拉伸试验：屈服强度（Rp0.2≥300MPa）、抗拉强度（Rm≥400MPa）、断后伸长率（A≥20%）
• 冲击试验：夏比V型缺口冲击功（KV2≥20J，参照ASTME23）
• 硬度检测：维氏硬度（HV10≥180）、布氏硬度（HBW10/3000≥150）

腐蚀性能检测：

• 高温高压水腐蚀：腐蚀增重≤30mg/dm²（参照ASTMG2）、腐蚀速率≤0.5mm/year
• 氢渗透速率：渗透系数≤1×10⁻¹⁰mol/m·s·Pa⁰·⁵

微观结构分析：

• 金相检验：晶粒度（G≥8级）、相比例（α-Zr≥95%）
• 氢化物表征：氢化物长度≤100μm、分布均匀性评级

化学成分检测：

• 主元素分析：Zr含量≥97.5wt%、Sn含量1.2-1.7wt%、Fe含量0.1-0.2wt%
• 杂质元素控制：O≤0.16wt%、C≤0.05wt%、N≤0.005wt%

热性能检测：

• 热膨胀系数：α=5.5-6.5×10⁻⁶/K（温度范围20-400°C）
• 热导率：λ≥18W/m·K（参照ASTME1461）

辐照性能检测：

• 辐照生长：长度变化率≤1%（中子注量≥1×10²¹n/cm²）
• 辐照蠕变：蠕变速率≤1×10⁻⁶/h（应力50MPa）

无损检测：

• 超声波检测：缺陷尺寸≥0.5mm可检出（频率5-15MHz）
• 涡流检测：电导率变化±1%MS/m、裂纹深度≥0.1mm

尺寸检测：

• 几何公差：壁厚公差±0.05mm、外径偏差±0.1mm
• 直线度：≤0.1mm/m

表面检测：

• 表面粗糙度：Ra≤0.8μm（参照ISO4287）
• 氧化膜厚度：≤5μm（温度400°C下）

检测范围

1.Zr-2合金：主要用于沸水反应堆燃料包壳，检测重点为氢含量控制、高温水腐蚀性能和氢化物取向，确保在高温高压下的抗氢脆能力。

2.Zr-4合金：适用于压水反应堆管材，侧重力学性能稳定性、氢渗透速率和微观结构均匀性，以优化辐照环境耐久性。

3.Zirlo合金：改进型锆合金用于高燃耗反应堆，关注辐照生长、热导率变化和化学成分偏差，提升寿命预测准确性。

4.M5合金：法国设计锆合金用于先进压水堆，重点检测氢吸收行为、金相组织和腐蚀增重，保证低蠕变特性。

5.E110合金：俄罗斯锆合金系列，检测氢浓度分布、冲击韧性和氧化膜特性，适用于VVER反应堆设计验证。

6.高锡锆合金：锡含量≥1.5wt%的合金变体，侧重腐蚀抗力、氢化物析出温度和力学性能匹配，用于特殊核组件。

7.低锡锆合金：优化锡含量以降低氢吸收，检测热性能、辐照稳定性和无损缺陷，适用于延长寿命应用。

8.锆合金板材：用于核反应堆结构部件如格架，重点检测尺寸精度、表面质量和拉伸强度，确保装配可靠性。

9.锆合金管材：核燃料包壳核心材料，检测氢含量、超声波缺陷和腐蚀速率，防止泄漏和失效。

10.锆合金锻件：应用于连接件和支撑结构，关注冲击韧性、硬度和微观结构一致性，满足高应力环境要求。

检测方法

国际标准：

• ASTME1447-22惰气熔融热导法测定金属中氢含量
• ASTME8/E8M-21金属材料拉伸试验方法
• ASTMG2/G2M-22高温高压水腐蚀试验标准
• ISO7699:2023锆合金腐蚀试验术语与程序
• ISO148-1:2022金属材料夏比摆锤冲击试验

国家标准：

• GB/T223.82-2021钢铁及合金氢含量的测定惰气熔融-热导法
• GB/T228.1-2021金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法
• GB/T10123-2022金属材料腐蚀试验术语
• GB/T4334-2020金属和合金的腐蚀不锈钢腐蚀试验
• GB/T13298-2015金属显微组织检验方法

方法差异说明：ASTME1447与GB/T223.82在氢含量校准中使用不同标准气体和样品制备流程，ASTM倾向于高频感应加热，而GB方法注重惰气纯度控制；在拉伸试验中，ASTME8规定应变速率范围为0.0001-0.01/s，GB/T228.1允许更宽速率调整以适应材料特性；腐蚀试验方面，ISO7699强调动态水循环系统，而GB/T10123侧重于静态试验条件，影响腐蚀增重测量精度。

检测设备

1.氢分析仪：LECOOHN836型（测量范围0.01-1000ppm，精度±0.1ppm，载气纯度99.999%）

2.电子万能试验机：INSTRON5982型（载荷范围0.02-100kN，精度±0.5%，应变控制模式）

3.金相显微镜：ZEISSAxioObserver7（放大倍数50-1000x，数字成像分辨率4K，带能谱分析附件）

4.高温高压腐蚀试验装置：定制釜体系统（温度范围室温-400°C，压力0-20MPa，材料兼容锆合金）

5.直读光谱仪：SPJianCeROMAXxLMX06（检测限0.001%，元素范围Li-U，氩气保护）

6.热分析系统：NETZSCHSTA449F3（温度范围RT-1600°C，DSC/TG同步测量，精度±0.1°C）

7.超声波探伤仪：OLYMPUSEPOCH650（频率范围0.5-20MHz，缺陷分辨率0.5mm，带自动扫描功能）

8.涡流检测仪：FOERSTERDEFJianCeOMATC4.0（频率10Hz-10MHz，裂纹检测深度0.1mm，数字信号处理）

9.三坐标测量机：MITUTOYOCMM544（测量范围500x700x600mm，精度±1μm，CNC控制）

10.表面粗糙度测量仪：TAYLORHOBSONFormTalysurfi系列（Ra测量范围0.01-100μm，精度±0.01μm，3D分析）

11.冲击试验机：ZwickRoellHIT450P（能量范围0.5-450J，温度控制-60-200°C，符合ISO148）

12.激光闪射热导率仪：NETZSCHLFA467HyperFlash（温度范围-100-500°C，测量精度±3%，样品尺寸ø12.7mm）

13.辐照模拟设备：伽马辐照源（剂量率0.1-10kGy/h，温度可控，用于加速辐照试验）

14.扫描电子显微镜：HitachiSU5000（分辨率1nm，加速电压0.5-30kV，带EDS和WDS分析）

15.X射线衍射仪：BrukerD8ADVANCE（角度范围5-90°，Cu靶Kα辐射，相分析精度±0.01°）

北京中科光析科学技术研究所【简称：中析研究所】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。