日本的(de)(de)發電用(yong)(yong)核反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)(dui)，在1998年已經運轉了52臺，但因為(wei)其主(zhu)體是輕水(shui)(shui)(shui)(shui)冷(leng)卻的(de)(de)沸騰(teng)水(shui)(shui)(shui)(shui)型(xing)反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)(dui)和(he)(he)加壓水(shui)(shui)(shui)(shui)型(xing)反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)(dui)（PWR、23臺），而且兩者(zhe)都處理(li)高溫水(shui)(shui)(shui)(shui)，所以利用(yong)(yong)奧(ao)氏體系(xi)不銹(xiu)鋼和(he)(he)鎳(nie)合金的(de)(de)耐(nai)腐蝕(shi)性，用(yong)(yong)于制造反(fan)應(ying)(ying)堆(dui)(dui)內構造物(wu)、配管(guan)和(he)(he)各種(zhong)機器。因為(wei)對水(shui)(shui)(shui)(shui)質的(de)(de)管(guan)理(li)很嚴格，所以雖然對于不(bu)銹鋼來(lai)說是嚴酷的環(huan)境，但實用反應堆過(guo)去(qu)曾出(chu)現過(guo)應力腐蝕性斷裂這種現象，而且這個(ge)問(wen)題(ti)的解(jie)決是不銹鋼的最大(da)課(ke)題(ti)。現在，從材料和施工兩方面采取對策，這個(ge)問(wen)題(ti)幾乎得到了解(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(gang)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(peng)不銹鋼


  因(yin)為控制材料(liao)使用的(de)是添加(jia)(jia)了(le)中子吸收斷面(mian)積非常大的(de)硼(peng)的(de)不(bu)銹鋼(gang)(gang)，所以在日(ri)本(ben)國內(nei)也(ye)進行了(le)研(yan)制。只是，據三好等（1958年(nian)(nian)）的(de)研(yan)究(jiu)，如果硼(peng)的(de)添加(jia)(jia)量(liang)變較多時(shi)，熱加(jia)(jia)工性(xing)會(hui)有(you)所退化(hua)，但如果硼(peng)的(de)添加(jia)(jia)量(liang)不(bu)超過(guo)2%,則可以制造。此(ci)外(wai)，還進行了(le)為改善熱加(jia)(jia)工性(xing)的(de)研(yan)究(jiu)。西間（1962年(nian)(nian)）研(yan)究(jiu)了(le)在18Cr-15Ni中添加(jia)(jia)了(le)不(bu)超過(guo)2.35%B的(de)鋼(gang)(gang)的(de)各種(zhong)(zhong)性(xing)質，如果添加(jia)(jia)硼(peng)，就會(hui)生成(cheng)（Fe、Cr)2B,熱加(jia)(jia)工性(xing)和(he)韌性(xing)就會(hui)退化(hua)；但通(tong)過(guo)添加(jia)(jia)鈦，這(zhe)種(zhong)(zhong)現象就會(hui)得到改善。


  其(qi)后(hou)，對含(han)(han)(han)硼(peng)的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼并(bing)沒有特(te)別的(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究，但進入1980年以(yi)(yi)后(hou)，由(you)于核(he)能發電所(suo)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)設和(he)(he)使用(yong)(yong)完的(de)(de)(de)(de)(de)核(he)燃(ran)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)再(zai)處理能力不(bu)(bu)(bu)足，使用(yong)(yong)完的(de)(de)(de)(de)(de)核(he)燃(ran)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)產生量(liang)有所(suo)增(zeng)加，所(suo)以(yi)(yi)為了提高(gao)使用(yong)(yong)完核(he)燃(ran)料(liao)(liao)儲(chu)藏池的(de)(de)(de)(de)(de)填充率，要求由(you)中(zhong)子吸(xi)收斷(duan)面積大、可以(yi)(yi)薄壁化的(de)(de)(de)(de)(de)含(han)(han)(han)硼(peng)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼代(dai)替304不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼。含(han)(han)(han)硼(peng)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼作為使用(yong)(yong)完核(he)燃(ran)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)運輸和(he)(he)儲(chu)藏材料(liao)(liao)，因為使用(yong)(yong)了用(yong)(yong)板材和(he)(he)含(han)(han)(han)硼(peng)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼制造(zao)的(de)(de)(de)(de)(de)四角(jiao)管，所(suo)以(yi)(yi)進行(xing)了板、帶材的(de)(de)(de)(de)(de)制造(zao)研(yan)究。因為硼(peng)含(han)(han)(han)有量(liang)高(gao)時，會生成鐵和(he)(he)沸(fei)騰的(de)(de)(de)(de)(de)低熔點共(gong)晶(jing)，對熱加工(gong)性會起到(dao)阻礙作用(yong)(yong)，所(suo)以(yi)(yi)特(te)別進行(xing)了帶材的(de)(de)(de)(de)(de)熱加工(gong)性的(de)(de)(de)(de)(de)改善研(yan)究，其(qi)結果是可以(yi)(yi)制造(zao)以(yi)(yi)SUS304L不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼為基本(ben)成分、硼(peng)含(han)(han)(han)量(liang)為0.5%~0.7%的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼帶。現在日本(ben)國(guo)內正在制造(zao)含(han)(han)(han)1.3%B的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼。


  而且，如果添加(jia)1%左右的硼，晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕的敏(min)感(gan)性(xing)就會(hui)有(you)(you)所提高(gao)，即使把碳減少到0.004%,敏(min)感(gan)性(xing)也不能完全消失；但是若在(zai)750~850℃下進行熱處理，敏(min)感(gan)性(xing)會(hui)有(you)(you)所下降，而且據泊(bo)里等（1984年）的試驗(yan)，證明了(le)鉬(mu)的添加(jia)對于(yu)防止晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)蝕很有(you)(you)效。