天然铀矿中能够产生裂变反应的U235仅占0.7%，不能做为核燃料使用，必须经过各种加工过程将其浓缩到2%-4%U235的产品供反应堆使用，经反应堆运行后，乏燃料中的未燃耗的U235和新生产的Pu239需经再处理工艺循环将其回收。铀矿开采-水冶-浓缩-反应堆-化学处理等构成了核燃料工业的完整系统，在整个核燃料循环过程中，大量使用不锈钢和耐蚀合金材料，如果没有相适应的不锈钢材料就不可能有现代化的核燃料工业。

(1)铀的水冶。

铀矿经过碱或酸洗-溶剂浸出-溶剂萃取-脱硝工序，最终形成U3O8。在上述工艺过程中得不锈钢材料使用情况如下表。由于用碱浸出，腐蚀性较弱，使用普通钢即可，但液-气界面处使用0Cr17Ni14Mo2制作挡板，可防止硫化物飞溅而产生点蚀。在使用硝酸浸出时，使用抗晶间腐蚀的18-8型奥氏体不锈钢。当用硫酸浸出时，需使用含钼或钼铜复合的Cr-Ni奥氏体不锈钢，在存在腐蚀的条件应使用沉淀强化的奥氏体不锈钢。

铀水冶厂的不锈钢使用状况

2)铀的精炼。

将水冶厂生产的U3O8转换成UF4，再将UF4转换成UF6，在实际生产中存在湿法和干法两种工艺。

干法生产UF4的工艺过程中，设备材料将遭到硝酸、硝酸蒸汽、UO2(NO3)2的腐蚀，所使用的材料视工序环节有所不同，见下表：

铀精制工艺装备使用的材料

(3)铀的浓缩。

气体扩散法分离U235，压缩机的隔离套使用0Cr35Ni65Al。离心分离高速旋转筒使用马氏体时效钢。

(4)核燃料再处理。

将反应堆用过的乏燃料或将生产堆照辐的核燃料经化学处理分离U和Pu，并将危险的的核分裂生产物分离的化学加工过程称核燃料再处理，亦称后处理。

核燃料再处理，当前成熟的工艺是水法，其回收过程由燃料元件脱壳、燃料溶解和燃料的分离和回收三部分组成。最后一部分的材料问题可参见铀的精制部分。在前两部分，其工艺介质具有强烈的腐蚀性，因此核燃料后处理工厂的装置和管线、泵、阀门几乎是由不锈钢和耐蚀合金堆砌而成。因工艺介质条件不同所选用的材料也存在差异，见下表：

核燃料再处理脱壳工艺中得耐蚀材料

燃料芯的溶解　通常采用与脱壳相同或相似的溶液进行溶解。在溶解金属铀、氧化铀和铀-铝燃料时，广泛使用硝酸，溶解器材料一般使用0Cr23Ni13Nb，00Cr19Ni10和Carpenter20合金。

高放废液处理装置　高放废液是核燃料再处理循环中各种废气、高放射性废液的混合介质，其腐蚀性非常强烈，常常含有HNO3、硫酸根、铁离子的成分，处理这种废液应严防设备泄露，以免污染环境，装置的材料为00Cr18Ni9和00Cr25Ni20Nb，后者耐蚀性最佳，正在运行的后处理厂均以它为反应器(蒸发浓缩)的结构材料。