日(ri)本(ben)的發(fa)電用(yong)核(he)反(fan)應(ying)堆(dui)，在1998年已經運轉(zhuan)了52臺(tai)，但(dan)因為(wei)其(qi)主體是輕水(shui)冷卻的沸騰水(shui)型反(fan)應(ying)堆(dui)和加(jia)壓水(shui)型反(fan)應(ying)堆(dui)（PWR、23臺(tai)），而且兩者都處理(li)高(gao)溫水(shui)，所以利用(yong)奧氏體系不(bu)銹(xiu)鋼和鎳合(he)金的耐(nai)腐蝕性，用(yong)于制造反(fan)應(ying)堆(dui)內(nei)構造物、配管(guan)(guan)和各種機(ji)器。因為(wei)對(dui)水(shui)質的管(guan)(guan)理(li)很嚴格，所以雖然對(dui)于不(bu)銹鋼來說(shuo)是(shi)嚴酷的(de)環境，但實用反應堆(dui)過去曾(ceng)出現(xian)過應力腐蝕性斷(duan)裂這種現(xian)象，而且這個(ge)問(wen)題(ti)的(de)解決(jue)是(shi)不銹(xiu)鋼的(de)最(zui)大課題(ti)。現(xian)在，從材料(liao)和(he)施工兩方面采取對策，這個(ge)問(wen)題(ti)幾乎(hu)得(de)到了解決(jue)。


1. 中子吸收不(bu)銹鋼(gang)


在日本，有關核能的研究開發是從1955年成立的財團法人原子力研究所開始的，而且為了獲得日本獨自的數據，還進行了有關材料的研究。作為耐腐蝕性之外的不銹鋼的材料作為爐心用時，要求盡量減少熱中子吸收斷面積大的元素；在美國，1955年規定了對AISI347不銹鋼中的鉭含量加以限制的AISI348鋼，而且1957年規定了對鈷和鉭加以限制的AISI349鋼。鈷從鎳原料中、鉭從添加到347鋼的鈮原料中引入，而且因為不銹鋼中一般包含的錳的熱中子吸收斷面積很大，所以在日本國內由川畑（1960年）和渡邊等（1962年）試驗了對錳的限制。因為錳是與鋼中的硫相結合生成硫化錳,所以對于提高熱加工性來說是必要元素；但低錳不銹鋼，通過添加鈦或鋯、對硫加以固定，由此改善了熱加工性。但是，因為不銹鋼比鋯合金的熱中子吸收斷面積大，所以不能作為發電用輕水爐的燃料被覆管材料。



2. 含硼不銹(xiu)鋼


  因(yin)為(wei)控制(zhi)材(cai)料使用的(de)(de)(de)是添加(jia)(jia)(jia)了(le)中子吸收斷面(mian)積非常大的(de)(de)(de)硼(peng)的(de)(de)(de)不銹鋼，所以(yi)在日本國(guo)內(nei)也(ye)進行了(le)研(yan)(yan)制(zhi)。只是，據三好等（1958年）的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)，如果硼(peng)的(de)(de)(de)添加(jia)(jia)(jia)量(liang)變較多時，熱加(jia)(jia)(jia)工(gong)性(xing)(xing)會有所退化，但如果硼(peng)的(de)(de)(de)添加(jia)(jia)(jia)量(liang)不超過(guo)2%,則可以(yi)制(zhi)造。此外，還進行了(le)為(wei)改善熱加(jia)(jia)(jia)工(gong)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)。西間（1962年）研(yan)(yan)究(jiu)了(le)在18Cr-15Ni中添加(jia)(jia)(jia)了(le)不超過(guo)2.35%B的(de)(de)(de)鋼的(de)(de)(de)各種(zhong)性(xing)(xing)質，如果添加(jia)(jia)(jia)硼(peng)，就會生成（Fe、Cr)2B,熱加(jia)(jia)(jia)工(gong)性(xing)(xing)和(he)韌性(xing)(xing)就會退化；但通過(guo)添加(jia)(jia)(jia)鈦，這(zhe)種(zhong)現象就會得(de)到改善。


  其后(hou)，對(dui)含硼(peng)(peng)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)并沒有特別(bie)的(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究，但(dan)進(jin)入1980年以(yi)(yi)(yi)后(hou)，由于核能發電(dian)所(suo)的(de)(de)(de)(de)增設和(he)(he)使(shi)用(yong)完(wan)(wan)的(de)(de)(de)(de)核燃料(liao)的(de)(de)(de)(de)再處理能力不(bu)(bu)足，使(shi)用(yong)完(wan)(wan)的(de)(de)(de)(de)核燃料(liao)的(de)(de)(de)(de)產生量(liang)有所(suo)增加(jia)，所(suo)以(yi)(yi)(yi)為(wei)(wei)了提高(gao)使(shi)用(yong)完(wan)(wan)核燃料(liao)儲(chu)藏(zang)池的(de)(de)(de)(de)填充率，要求(qiu)由中子吸收斷面(mian)積大(da)、可以(yi)(yi)(yi)薄壁化的(de)(de)(de)(de)含硼(peng)(peng)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)代替304不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。含硼(peng)(peng)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)作為(wei)(wei)使(shi)用(yong)完(wan)(wan)核燃料(liao)的(de)(de)(de)(de)運輸和(he)(he)儲(chu)藏(zang)材料(liao)，因(yin)為(wei)(wei)使(shi)用(yong)了用(yong)板材和(he)(he)含硼(peng)(peng)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)制(zhi)造的(de)(de)(de)(de)四(si)角(jiao)管(guan)，所(suo)以(yi)(yi)(yi)進(jin)行了板、帶(dai)材的(de)(de)(de)(de)制(zhi)造研(yan)(yan)究。因(yin)為(wei)(wei)硼(peng)(peng)含有量(liang)高(gao)時，會(hui)生成鐵和(he)(he)沸騰的(de)(de)(de)(de)低(di)熔點共晶，對(dui)熱加(jia)工性會(hui)起到阻礙作用(yong)，所(suo)以(yi)(yi)(yi)特別(bie)進(jin)行了帶(dai)材的(de)(de)(de)(de)熱加(jia)工性的(de)(de)(de)(de)改善研(yan)(yan)究，其結果是可以(yi)(yi)(yi)制(zhi)造以(yi)(yi)(yi)SUS304L不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)為(wei)(wei)基本成分、硼(peng)(peng)含量(liang)為(wei)(wei)0.5%~0.7%的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)帶(dai)。現在日(ri)本國內正(zheng)在制(zhi)造含1.3%B的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。


  而且，如果添(tian)加1%左右的(de)硼，晶間腐蝕(shi)的(de)敏感(gan)性(xing)就(jiu)會(hui)(hui)有(you)所(suo)提高，即使把碳減少到0.004%,敏感(gan)性(xing)也(ye)不能完全消失；但是若在750~850℃下(xia)進行(xing)熱(re)處理(li)，敏感(gan)性(xing)會(hui)(hui)有(you)所(suo)下(xia)降，而且據泊(bo)里等（1984年）的(de)試驗，證(zheng)明了鉬的(de)添(tian)加對于(yu)防止晶間腐蝕(shi)很有(you)效。