锆制容器的热气循环试验

因为锆材昂贵（价格为不锈钢的20倍），而且锆通常仅作抗腐蚀用，锆制压力容器一般用锆-钢复合板（不是衬里）制作，很少用纯锆。（见NB/T47011标准释义第九章）

锆和钢是不相熔焊的而且钢不能进入锆焊缝，锆不能进入钢焊缝。锆复合板锆层的焊接节点常采用盖板式，如下图所示。因而锆复合板制容器焊缝数量多，而且锆的线膨胀系数远小于钢，升温时上述锆盖板单独承受热应力（复合板处因为有结合强度，热应力可以由结合层承受），容易出现焊缝开裂、渗漏。因而有必要采用热气循环进行检验。（见NB/T47011标准释义第二章、第十一章）

热气循环试验就是向设备内通入气体（氮气），并加热（在热处理炉内进行）至设计温度（或工作温度），在设计压力（或工作压力）下保压一段时间，待温度降至室温后对复层焊缝进行渗漏检查（向检漏孔通入一定压力的气体），辅以UT或PT（锆没有磁性）。

热气循环试验与耐压试验、气密性试验的区别如下：

一、耐压试验不能代替热气循环试验。

（耐压试验只在常温下进行，无法检验设计温度下膨胀差对焊缝的影响。）

二、热气循环不能代替耐压试验，而且要在耐压试验后进行。

（耐压试验要进行1.25倍设计压力的超压考验，考验裂纹的扩展、密封元件和焊缝的致密性[2]，而热气循环只达到设计压力的水平。）

三、热气循环不能代替气密性试验。

（热气循环介质为氮气，而氮气检漏属于粗检漏，通常不能满足灵敏度要求，见NB/T47013.8 泄漏检测附录A）

另

按标准ASTM E527 StandardPractice for Numbering Metals and Alloys (UNS)的规定，锆材牌号为R60XXX，国内用Zr-X表示。

参考文献：

[1]王百宁. 钛钢复合板设备的热气循环试验

[2]桑如苞. 关于压力容器试验压力的讨论. 压力容器, 1997(7).

文献[1]在其“第1节第（1）点”中引用文献[2]的“结论”认为，“压力试验只能检验容器在室温下的...静力强度、…安定性及…疲劳强度”。

而文献[2]在其“第1节第（2）点”中明确指出“…安定与疲劳两种破坏，不仅与应力情况有关，而且必须与加卸载次数相联系。一次性的压力试验，根本考核不了…”。

文献[1]此处为不正确引用、错误结论。