日本的發電(dian)用核反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)，在1998年(nian)已經運轉了52臺，但因為其(qi)主(zhu)體(ti)是輕水冷卻(que)的沸騰水型(xing)反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)和(he)加(jia)壓水型(xing)反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)（PWR、23臺），而且兩者都處理高溫水，所以利(li)用奧(ao)氏(shi)體(ti)系不(bu)銹鋼(gang)和(he)鎳合(he)金的耐(nai)腐蝕性，用于(yu)制造反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)內構造物(wu)、配管和(he)各種機器。因為對(dui)水質(zhi)的管理很嚴格，所以雖然對(dui)于(yu)不銹(xiu)鋼來說是嚴酷的(de)環境，但實用反應堆過(guo)去(qu)曾出現(xian)過(guo)應力腐蝕性(xing)斷裂這種現(xian)象，而(er)且這個問題的(de)解(jie)決是不銹鋼的(de)最大課(ke)題。現(xian)在，從材料和施(shi)工兩方(fang)面采取對策，這個問題幾(ji)乎得到(dao)了解(jie)決。


1. 中(zhong)子吸收不銹鋼


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. 含硼不銹鋼


  因為控制材料(liao)使用的(de)(de)(de)是添(tian)加(jia)了中(zhong)子(zi)吸收斷(duan)面(mian)積非常(chang)大的(de)(de)(de)硼(peng)(peng)的(de)(de)(de)不(bu)銹鋼，所以在(zai)日本國(guo)內(nei)也進行了研(yan)制。只是，據(ju)三好等（1958年(nian)）的(de)(de)(de)研(yan)究，如果硼(peng)(peng)的(de)(de)(de)添(tian)加(jia)量變較多時，熱(re)加(jia)工性(xing)會(hui)(hui)有(you)所退化，但(dan)如果硼(peng)(peng)的(de)(de)(de)添(tian)加(jia)量不(bu)超過(guo)2%,則可以制造。此外，還進行了為改善熱(re)加(jia)工性(xing)的(de)(de)(de)研(yan)究。西間（1962年(nian)）研(yan)究了在(zai)18Cr-15Ni中(zhong)添(tian)加(jia)了不(bu)超過(guo)2.35%B的(de)(de)(de)鋼的(de)(de)(de)各種(zhong)性(xing)質，如果添(tian)加(jia)硼(peng)(peng)，就會(hui)(hui)生成（Fe、Cr)2B,熱(re)加(jia)工性(xing)和韌性(xing)就會(hui)(hui)退化；但(dan)通過(guo)添(tian)加(jia)鈦，這種(zhong)現象就會(hui)(hui)得到改善。


  其后(hou)，對含(han)硼(peng)(peng)的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)并沒有(you)特別的(de)(de)研究，但進入1980年以(yi)后(hou)，由于核(he)能發電所(suo)的(de)(de)增設和(he)使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)完的(de)(de)核(he)燃(ran)料(liao)的(de)(de)再處理能力不(bu)(bu)足，使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)完的(de)(de)核(he)燃(ran)料(liao)的(de)(de)產生量(liang)(liang)有(you)所(suo)增加，所(suo)以(yi)為(wei)了提高(gao)使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)完核(he)燃(ran)料(liao)儲(chu)藏池的(de)(de)填充率，要求由中子吸收斷面積(ji)大、可以(yi)薄(bo)壁化的(de)(de)含(han)硼(peng)(peng)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)代替304不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)。含(han)硼(peng)(peng)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)作(zuo)為(wei)使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)完核(he)燃(ran)料(liao)的(de)(de)運輸和(he)儲(chu)藏材(cai)料(liao)，因(yin)為(wei)使(shi)用(yong)(yong)(yong)(yong)了用(yong)(yong)(yong)(yong)板(ban)材(cai)和(he)含(han)硼(peng)(peng)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)制(zhi)造(zao)(zao)的(de)(de)四角管，所(suo)以(yi)進行(xing)了板(ban)、帶(dai)(dai)材(cai)的(de)(de)制(zhi)造(zao)(zao)研究。因(yin)為(wei)硼(peng)(peng)含(han)有(you)量(liang)(liang)高(gao)時(shi)，會(hui)生成鐵和(he)沸(fei)騰的(de)(de)低熔點共(gong)晶，對熱加工性會(hui)起(qi)到阻(zu)礙作(zuo)用(yong)(yong)(yong)(yong)，所(suo)以(yi)特別進行(xing)了帶(dai)(dai)材(cai)的(de)(de)熱加工性的(de)(de)改善研究，其結果是可以(yi)制(zhi)造(zao)(zao)以(yi)SUS304L不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)為(wei)基本成分、硼(peng)(peng)含(han)量(liang)(liang)為(wei)0.5%~0.7%的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)帶(dai)(dai)。現在日本國內(nei)正在制(zhi)造(zao)(zao)含(han)1.3%B的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)。


  而且，如果添加1%左右的(de)硼，晶間腐蝕(shi)(shi)的(de)敏(min)感(gan)(gan)性(xing)就會(hui)有(you)(you)所提(ti)高，即(ji)使把(ba)碳(tan)減少到0.004%,敏(min)感(gan)(gan)性(xing)也(ye)不能(neng)完全消(xiao)失；但是若在750~850℃下(xia)(xia)進行熱(re)處理，敏(min)感(gan)(gan)性(xing)會(hui)有(you)(you)所下(xia)(xia)降，而且據泊里(li)等（1984年）的(de)試驗，證明了鉬的(de)添加對于防止晶間腐蝕(shi)(shi)很有(you)(you)效。