日本的(de)(de)發電用(yong)(yong)核反應堆，在1998年已經運轉(zhuan)了52臺(tai)(tai)，但因為其主體是輕水(shui)冷卻(que)的(de)(de)沸騰水(shui)型反應堆和加壓(ya)水(shui)型反應堆（PWR、23臺(tai)(tai)），而且兩(liang)者(zhe)都處理(li)高溫水(shui)，所以(yi)利用(yong)(yong)奧氏體系不(bu)銹鋼(gang)和鎳(nie)合金的(de)(de)耐腐蝕性，用(yong)(yong)于制造(zao)反應堆內(nei)構造(zao)物、配管(guan)和各種機器(qi)。因為對(dui)水(shui)質的(de)(de)管(guan)理(li)很嚴格，所以(yi)雖然(ran)對(dui)于不(bu)銹(xiu)鋼(gang)來說是(shi)嚴酷(ku)的(de)環(huan)境，但(dan)實(shi)用反(fan)應堆過(guo)去(qu)曾出現過(guo)應力腐(fu)蝕性斷(duan)裂這種現象，而且這個問題(ti)的(de)解決(jue)是(shi)不銹鋼的(de)最大(da)課題(ti)。現在(zai)，從材(cai)料和施(shi)工兩方面采(cai)取對策，這個問題(ti)幾乎得到了解決(jue)。


1. 中子(zi)吸收不銹(xiu)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(han)硼不銹鋼


  因為控制材料使(shi)用的(de)是添(tian)加(jia)了(le)(le)(le)中(zhong)(zhong)子吸收斷面積非常大的(de)硼的(de)不(bu)(bu)銹鋼，所以(yi)(yi)在日本國內也(ye)進行了(le)(le)(le)研(yan)制。只是，據三好(hao)等(deng)（1958年）的(de)研(yan)究(jiu)，如(ru)果硼的(de)添(tian)加(jia)量(liang)變較多時，熱(re)加(jia)工(gong)性會有所退化(hua)，但如(ru)果硼的(de)添(tian)加(jia)量(liang)不(bu)(bu)超過2%,則可以(yi)(yi)制造。此(ci)外，還進行了(le)(le)(le)為改善(shan)熱(re)加(jia)工(gong)性的(de)研(yan)究(jiu)。西間（1962年）研(yan)究(jiu)了(le)(le)(le)在18Cr-15Ni中(zhong)(zhong)添(tian)加(jia)了(le)(le)(le)不(bu)(bu)超過2.35%B的(de)鋼的(de)各種性質，如(ru)果添(tian)加(jia)硼，就(jiu)會生(sheng)成（Fe、Cr)2B,熱(re)加(jia)工(gong)性和韌性就(jiu)會退化(hua)；但通過添(tian)加(jia)鈦，這種現象(xiang)就(jiu)會得到改善(shan)。


  其后，對含(han)硼(peng)的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)并沒有特別的(de)(de)(de)研(yan)究，但進(jin)入(ru)1980年以(yi)后，由于核(he)(he)能(neng)發電所的(de)(de)(de)增設和(he)使(shi)用完(wan)的(de)(de)(de)核(he)(he)燃(ran)料的(de)(de)(de)再(zai)處理(li)能(neng)力不(bu)足，使(shi)用完(wan)的(de)(de)(de)核(he)(he)燃(ran)料的(de)(de)(de)產生(sheng)量有所增加(jia)，所以(yi)為了提高使(shi)用完(wan)核(he)(he)燃(ran)料儲藏池的(de)(de)(de)填充率，要求(qiu)由中子吸(xi)收斷(duan)面積大、可以(yi)薄壁(bi)化的(de)(de)(de)含(han)硼(peng)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)代替304不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。含(han)硼(peng)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)作為使(shi)用完(wan)核(he)(he)燃(ran)料的(de)(de)(de)運輸和(he)儲藏材料，因(yin)為使(shi)用了用板材和(he)含(han)硼(peng)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)制(zhi)造(zao)(zao)的(de)(de)(de)四角(jiao)管，所以(yi)進(jin)行了板、帶(dai)(dai)材的(de)(de)(de)制(zhi)造(zao)(zao)研(yan)究。因(yin)為硼(peng)含(han)有量高時，會生(sheng)成鐵(tie)和(he)沸騰的(de)(de)(de)低(di)熔點共晶，對熱(re)加(jia)工性會起到阻礙作用，所以(yi)特別進(jin)行了帶(dai)(dai)材的(de)(de)(de)熱(re)加(jia)工性的(de)(de)(de)改善研(yan)究，其結(jie)果是可以(yi)制(zhi)造(zao)(zao)以(yi)SUS304L不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)為基本成分、硼(peng)含(han)量為0.5%~0.7%的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)帶(dai)(dai)。現在(zai)日本國內正在(zai)制(zhi)造(zao)(zao)含(han)1.3%B的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)。


  而(er)且(qie)，如果添加1%左右的(de)硼(peng)，晶間(jian)腐(fu)蝕的(de)敏感性就會有所提高，即使(shi)把碳減(jian)少到(dao)0.004%,敏感性也不能(neng)完全消失(shi)；但是若在750~850℃下進行(xing)熱處(chu)理，敏感性會有所下降，而(er)且(qie)據泊里等（1984年）的(de)試驗，證明了鉬的(de)添加對于防止晶間(jian)腐(fu)蝕很有效。