GB T 25452-2010 重水堆核电厂燃料元件用烧结天然二氧化铀芯块技术条件.pdf

1、ICS 27.120.30 F 46 远望中华人民共和国国家标准GB/T 25452-2010 重水堆核电厂燃料元件用烧结天然二氧化铀芯块技术条件Specification for sintered natural uranium dioxide pellets for PHWR plant 2010-11-10发布2011-05-01实施堂皇.l防伪中华人民共和国国家质量监督检验检夜总局中国国家标准化管理委员会发布目。昌本标准的附录A为规范性附录，附录B为资料性附录。本标准由中国核工业集团公司提出。本标准由全国核能标准化技术委员会归口。本标准起草单位:中核北方核燃料元件有限公司。本标准主要起

2、草人:李银些、范春生、迟新国、朱亚静、王军。G/T 25452-2010 I 1 范围重水堆核电厂燃料元件用烧结天然二氧化铀芯块技术条件GB/T 25452-2010 本标准规定了重水堆核电厂燃料元件用烧结天然二氧化铀芯块的技术要求、检验方法、检验规则和包装、贮存、运输、标志等要求。本标准适用于重水堆核电厂燃料元件用烧结天然二氧化铀芯块。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适

3、用于本标准。GB 11806 放射性物质安全运输规定3 技术要求3. 1 化学要求3. 1. 1 氧铀比氧铀比为1.9952. 0150 3. 1.2 杂质元素和含量限值单个杂质元素含量不应超过表1规定的限值2，表1中氮和氯的限值为推荐值。3. 1.3 当量翻含量3. 1. 3. 1 表1中杂质含量的总当量棚含量不应超过1.38g/gU。总当量跚含量是单个杂质元素当量棚含量的和，单个杂质元素当量棚含量等于该元素的当量棚因子与其含量之积(g/gU)，各元素的当量棚因子见表203. 1.3.2 所有的杂质元素含量都在表1中限值1的范围内，则不计算总当量珊含量。3. 1. 3. 3 除C、F、S、K

4、、P、Na外，任何一种杂质元素超过表1中限值1的范围，则应计算总当量珊含量，对含量低于方法检测下限的元素，取检测下限值进行计算。3. 1.3.4 表1中未含的其他元素及其当量棚含量由供需双方商定。表1烧结天然二氧化铀芯块中的杂质元素和限值单位为微克每克铀元素限值1限值2元素限值1限值2Al 50 100 Dy 0.15 0.3 B 0.3 0.6 F 15 15 Cd 0.2 0.4 Gd 0.10 0.2 Ca 50 100 Fe 200 250 C 200 200 Mg 30 60 Cr 25 50 Mn 10 20 Cu 10 20 Mo 10 20 1 G/T 25452-2010 表

5、1(续)单位为微克每克铀元素限值1限值2元素限值1限值2Ni 30 60 P 35 35 Si 60 120 K 20 20 Th 300 500 Na 20 20 Cl 8 15 S 20 20 N 20 40 表2当量珊因子元素原子量吸收截面/b当量棚因子元素原子虽吸收截面/b当量砌因子Al 26.98 0、230.000 1 Mn 54.94 13.3 0.003 4 B 10.81 760 1. 000 0 Mo 95.94 2.5 0.000 4 Cd 112.40 2 520 0.318 9 Ni 58.69 4.5 0.001 1 Ca 40.08 0.43 0.000 2 Si

6、 28. 09 0.17 0.000 1 C 12.01 0.003 5 0.000 004 Th 232. 12 7.0 0.000 4 Cr 52.00 3.07 0.000 8 Cl 35. 45 33.6 0.013 5 Cu 63.55 3.8 0.000 9 N 14.01 1. 91 0.001 9 Dy 162.50 940 0.0823 P 30.97 0.li6 0.000 07 F 19.00 0.009 5 0.000007 K 39.10 2.1 0.000 8 Gd 157.25 48 800 4.414 1 Na 22.99 0.525 0.000 3 Fe 55

7、.85 2.56 0.000 7 S 32.07 0.54 0.000 2 Mg 24.31 0.063 0.000 04 一注:b(靶恩)，lb=10t8m2 a 3.2 物理要求3.2. 1 几何参数芯块的几何参数包括芯块直径、高度、垂直度、圆度等，应满足供需双方认可的要求。3.2.2 密度芯块密度由供需双方协商确定，天然二氧化铀芯块的理论密度为10:96g/cm3。芯块实际密度一般为00.60士0.15)g/cm3。3.2.3 微观组织芯块微观组织应满足za) 无可见二氧化铀粉末颗粒边界存在zb) 平均晶粒尺寸为(530)fLmo3.3 表面质量3.3. 1 表面粗糙度成品芯块表面粗糙度

8、Ra不大于0.8m，表面元肉眼可见夹渣和异物(如磨削介质或油污)。3.3.2 掉块芯块掉块应满足za) 芯块端面单个掉块主尺寸不能超过芯块直径的30%;b) 芯块端面掉块主尺寸总长度不能超过芯块的直径;2 G/T 25452-2010 c) 芯块柱面掉块总长度不能超过芯块直径的75%;d) 芯块端面深度不超过0.1mm的掉块忽略不计;e) 芯块端面间隔小于3mm的掉块作为一个掉块评价;f) 距芯块端角0.5mm之内的掉块忽略不计;g) 芯块柱面掉块主尺寸不超过0.5mm的忽略不计。3.3.3 裂纹芯块裂纹应满足:a) 距芯块端部2mm以外的周向裂纹长度(单个或累加)不超过芯块周长的50%; b

9、) 距芯块端部2mm以内的裂纹长度(单个或累加)不应超过芯块周长的25%;否则应进行至少150 mm高度的自由落体试验，未发生掉块的认为合格，小于0.5mm的掉块忽略不计，不作为掉块考虑。3.3.4 孔洞芯块孔洞应满足ta) 大于2.5mm的孔洞不允许存在;b) 大于1.0 mrn的孔洞不得超过2个;c) 大于0.5mm的孔洞不得超过15个。3.3.5 夹杂芯块夹杂应满足1a) 主尺寸不超过0.2mm的夹杂忽略不计;b) 夹杂不大于0.6mm且在芯块表面不超过两处;c) 带夹杂的芯块的杂质含量应满足表1中规定的限值2; d) 若夹杂被取出，则使用掉块和孔洞的要求进行评价。3.3.6 磨痕芯块柱

10、面磨痕探度不大于0.05mm，磨痕数量不能超过2圈。3.3.7 未磨削芯块柱面两端各有至少为芯块高度20%的部分充分磨削到了所要求的直径，且含有未磨削部分的芯块数量不超过芯块批量的5%。4 检验方法4. 1 化学成分的测定按照供需双方商定的方法进行。4.2 芯块的几何参数采用常规方法测量。4.3 芯块微观组织的检测按附录A执行。4.4 芯块密度测定按附录B的方法执行，也可由供需双方商定。4.5 芯块粗糙度采用粗糙度仪进行检测。5 芯块批要求5. 1 产品应成批提交验收，每批由同批原材料、相同的生产设备、同一组工艺条件制备的芯块组成。5.2 同批的标识应在整个生产过程中保留，在整个工艺过程中应保

11、证批料的同一性，不得混淆。6 检验规则6. 1 取样6. 1. 1 芯块检验应以批为验收单位进行抽样检验。芯块密度、平均晶粒度检测和化学分析应在烧结后取样。芯块尺寸测量和表面粗糙度测量应在芯块磨削后取样，以确保样品可代表该批的条件。3 GB/T 25452-2010 6. 1. 2 供方应保证样品数量，以便需方进行质量检查、验收试验和必要情况下的仲裁试验。6.1.3 取样、称重以及样品处理都必须在确保样品可代表该批的条件下进行。满足验收准则的取样计划应经供需双方商定。6.2 判定抽样方案和判定规则由供需双方商定。需方有权从每一个芯块批中选取一个代表性的样品，并测定其化学性能或物理性能。6.3

12、仲裁供需双方对检验结果有争议时，由供需双方协商解决或选定双方认定的第三方仲裁。7 标志、包装、贮存、运输7.1 标志包装的两侧作如下标识，其内容至少包括:a) 产品名称;b) 供方名称;c) 合同号;d) 批号、包装编号:e) 毛重、净重;f) 放射性运输标志;g) 供需双方商定的其他标识。7.2 包装包装材料、包装方式、每件包装数量、重量或体积等由供需双方商定。7.3 贮存二氧化铀芯块贮存在专用库房，贮存期限由供需双方商定。7.4 运输二氧化铀芯块的运输应符合GB11806有关规定。8 质量证明文件供方应向需方提交符合本标准质量检验报告、质量证明书以及供需双方商定的其他文件。4 GB/T 2

13、5452-2010 A.1 样晶的制备附录A(规范性附录)微观组织检测芯块沿纵向切开，露出纵向截面，使用标准金相技术对纵向截面磨制和抛光，对抛光后的样品进行浸蚀，使其显示出晶粒结构。通常使用的浸蚀剂的配比为30g醋酸醋、150mL水、50mL HF配制的混合液。A.2 测量晶粒度A.2.1 采用直线截取法测量晶粒度。测量晶粒度时，截距长度为测试线总长度减去测试线所截取气孔的总宽度，不包括整体位于单个晶粒中的气孔。A.2.2 如图A.1所示，在截面上选取下述5点进行测量:a) 接近中心点的位置上取1点;b) 在一条通过中心并垂直于纵轴的直线上，从中心点算起，在长度大于或等于芯块直径1/3的位置上

14、各取1点zc) 沿着纵轴，从中心点算起，在长度大于或等于芯块高度的1/3的位置上各取1点Fd) 记录在上述5点测出的晶粒度值，芯块的平均晶粒度为上述5个值的平均数。测量晶粒度时选取的5个点圄A.1芯块纵向剖面A.3 可见边界检验方法A. 3.1 选用显微镜观测有无二氧化铀粉末颗粒边界。5 GB/T 25452-2010 附录B(资料性附录)水浸法测量芯块密度B.1 样品称重B. 1. 1 将芯块放入天平内称量芯块干重，记录干重数据，精确至0.001go B. 1.2 将称过干重的芯块放入水中浸泡，再滴加两滴润湿剂，至少浸泡2ho B.1.3 称量浸泡过的芯块的浮重，记录浮重数据，精确至0.00

15、1g。B. 1.4 用温度计测量水温，从密度表中查出此温度下对应水的密度。B.2 样品密度的计算6 用式(B.D计算芯块的密度:p=ml Xpl/(ml -mz)十h式中zp一-芯块密度，单位为克每立方厘米(g/cm3); ml一一一芯块干重，单位为克(g); mz一一一芯块浮重，单位为克(g); Pl一一测量温度下对应水的密度，单位为克每立方厘米(g/cm3); K一对空气密度的修正系数，一般为0.0012 g/cm3。.( B.1 ) EON-N山寸NH阁。华人民共和国家标准重水堆核电厂燃料元件用烧结天然二氧化铀芯块技术条件GB/T 25452-2010 国中 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 印张o.75 字数12千字2011年1月第一次印刷开本880X 1230 1/16 2011年1月第一版* 16.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号:155066.1-41194定价GB/T 25452-2010 打印日期:2011年2月15日F002