RCC-M2007版与2000版+2002补遗指导下的核岛安装施工焊接工艺评定差异分析

广东台山核电站采用EPR堆型,执行RCC-M2007版建造标准,但2007版RCC-M标准在国内核电项目的应用目前尚处于探索阶段。从母材分类、焊接接头形式、厚度与直径的覆盖范围、焊接位置、无损检测、破坏性试验以及焊接线能量的测算等焊接工艺评定的各个要素对RCC-M 2007和2000+2002补遗之间的差异进行了探讨,为基于2007版RCC-M标准的焊接活动提供参考。对比分析结果表明两版本在厚度与直径的覆盖范围、焊接接头形式、无损检测、破坏性试验这四部分内容的要求上有一定的变化;对于母材分类方式和焊接位置这两个因素,表面上看差异比较大,实际差异并不大;在焊接线能量因素上,存在比较大的差异。     

ASME与RCC-M规范中核级设备对接焊缝制造阶段的超声检测要求对比

总结了ASME(2004版)规范和RCC-M(2007版)规范对核级设备对接焊缝制造阶段的超声检测要求,并对比了两者的差异。结果表明,两个规范在设备器材要求、扫查要求、灵敏度评定和验收标准等方面均有所不同,了解这些差异对于正确理解并应用标准具有一定的实际意义。     

RCC-M规范1993版与2000版S篇差异分析

RCC-M规范1993版和2000版S篇在我国在役和在建核电机组核级部件焊接领域应用广泛,二者差异主要体现在焊材验收、热处理、力学性能试验和焊接工艺评定等方面。通过差异分析和核安全评审实现焊接规范统一和工艺评定转移,可节省重复评定费用,降低管理成本,减少人因失误。     

对核电焊接工艺评定标准NB/T 20002.3的工程分析与探讨

介绍了标准NB/T 20002.3焊接工艺评定编制背景以及其与RCC-M的区别和联系,重点分析了对核电部件焊接工艺评定在工程层面的变化,特别是评定试件的预热和后热、焊接位置、热输入和母材焊接性分组,通过对比分析,给出工程上的结论和建议,从而更好地指导实践。     

ASME与RCC-M标准核一级设备焊接制造要求

国内核电机组设计和制造标准广泛采用ASME规范和RCC-M规则,主设备制造厂通常需遵守两套设计标准制造核一级设备。焊接是核电设备制造中最为关键和重要的工艺方法,从标准结构和标准要求方面,阐述ASME规范和RCC-M规则在定位焊、焊接温度、热处理、见证件等焊接制造要求的异同点,从标准使用者角度对比分析标准应用差异,为制定合理的焊接工艺并满足标准规定奠定基础。     

热输入对00Cr12NiTi不锈钢焊接HAZ组织及性能的影响

研究了铁道车辆用铁素体不锈钢00Cr12NiTi在MAG焊时,焊接热输入对HAZ的组织及性能的影响.结果表明,该钢种对焊接热输入非常敏感,须控制在1 kJ/mm以下,多道焊时,热输入会随着焊道的增加而增加.焊接热输入越大,接头HAZ的金相组织和力学性能越差.最后,总结了热输入及多道焊对HAZ的组织与力学性能的影响规律,并提出了焊接该不锈钢的优化工艺措施.     

铝合金搅拌摩擦焊时焊接速度与热输入的关系

与熔化焊时热输入和焊接速度成反比不同,搅拌摩擦焊时焊接速度与热输入的关系非常复杂.文中从摩擦产热和金属塑性变形产热出发,研究了搅拌摩擦焊时焊接速度与热输入的关系,以及相同旋转速度与焊接速度比值时焊接速度与性能的关系.结果表明,在搅拌摩擦焊时,焊接速度与热输入不呈线性关系,而是呈现复杂的形态,焊接速度在不同的参数范围对热输入的贡献是不同的.在相同的旋转速度与焊接速度比值时,随焊接速度的增加,热输入和接头力学性能的关系也不是线性的.所以不能用旋转速度与焊接速度的比值来衡量热输入的大小.     

核设备锻件超声检验RCC-M 2007与FM 1061对比和分析

为更好地理解和应用RCC-M规范2007版、FM 1061修改单及其引用标准中对核设备锻件超声检验的规定,对不同规范及引用标准中的检验方法及验收标准进行详细比对和分析;结合工程实践经验,对制造过程中钻孔锻件的超声检验要求、4型锻件及锻件近表面检验要求,核岛主设备用低合金钢锻件的斜射横波检验DAC法的应用及验收要求的设计提出了建议。为同行在RCC-M规范体系下进行核设备锻件的超声检验设计、采购和制造提供参考。     

不同条件下的振动焊接残余应力

设计不同振动焊接参数下平板表面堆焊试验,研究焊接热输入、振动加速度对焊接残余应力的影响,并对焊缝进行TEM观察.结果表明,在较小焊接热输入(22.8kJ/cm)时,残余应力随着振动加速度的增大而减小,且趋势明显;在中等焊接热输入(26.6 kJ/cm)时,残余应力在10 m/s2的振动加速度下残余应力最小;而对于较大焊接热输入(31.6 kJ/cm),残余应力在加速度为15 m/s2时有明显下降.残余最大主应力的方向较接近于平行于焊缝方向.采用15 m/s2振动加速度时,残余横向应力和残余最小主应力在三种热输入下较常规焊接时的应力降低幅度均超过30%,振动降低残余应力的效果明显.对不同条件下焊缝组织的微观结构分析显示,在一定热输入条件下,振动降低了位错密度.     

民用核安全设备焊接材料验收

民用核安全设备焊接材料的验收是指民用核安全机械设备制造和安装阶段RCC-M规范级设备用焊接材料的验收,焊接材料验收的目的是为了保证核岛机械设备在制造和安装过中所用的成批焊材具有稳定的质量,并保证其质量符合订货技术条件的要求。主要探讨了民用核安全设备焊接材料验收的内容以及焊接材料验收的步骤,为民用核安全设备焊接材料的验收提供参考。     

视觉传感铝合金脉冲MIG焊熔宽控制系统

针对铝合金在焊接过程中热积累作用强、恒参数焊接时容易产生各种缺陷的问题,设计了基于视觉传感的熔宽闭环智能控制系统.分析了各个脉冲参数对熔宽的影响规律.结果表明,理想的铝合金脉冲MIG焊接过程不仅要控制焊接热输入,同时要保持焊接过程的稳定性,单变量控制器很难满足以上要求.为此设计了模糊专家控制系统,模糊控制器控制焊接热输入,专家系统负责脉冲参数匹配从而保证稳定的焊接过程.焊接试验表明,控制效果良好.     

焊接热输入对特厚板20MnNiMo焊接残余应力的影响

为了研究焊接热输入对8万吨模锻压机主缸材料20MnNiMo焊接残余应力的影响,制定了不同热输入条件下的焊接方案,并通过盲孔法对残余应力进行了测定.实验结果表明,焊接接头残余应力的分布和大小是随着焊接热输入的减小而不断变化的.当焊接热输入由27.3 J/cm变化到24.6 J/cm时,焊接接头焊缝区x方向残余应力减小16％;热影响区x方向残余应力减小33％,y方向残余应力减小52％;焊缝区x方向残余应力减小49％,y方向残余应力增加49％;其中,焊接热输入的变化对y方向残余应力影响最大.在相同焊接效率条件下,焊接热输入越小,材料20MnNiMo的焊接残余应力越小.     

9Ni钢焊接温度场的数值模拟

采用SYSWELD有限元计算软件,时9Ni钢多道多层焊的焊接温度场进行了数值模拟,并实现了焊接材料逐步填充的模拟,计算结果与试验结果非常一致.利用一次回归正交试验,研究焊接热输入和层间温度对焊接热影响区的热循环的影响.结果表明,焊后冷却时间t8/3和高温停留时间tH随着焊接热输入和层间温度的增加而增大.焊接热输入对t8/3和tH的影响较为显著,根据焊接生产实际条件,应采用小的焊接热输入.     

焊接热输入及其应用

焊接热输入是焊接工艺的一个综合参数,它比较简单地描述了焊接能量的来源与大小,但没有阐明热能输入到焊接部位后能量是如何传递与分布的,因此在焊接热输入计算公式中并不能直接体现出其与焊接接头的形状以及组织性能的关系.焊接温度场更能准确地表征焊接热输入在焊接接头中的分布特点,进而更有效全面地反映焊接热输入对焊接接头组织与性能的影响.传统非波形控制焊接方法的焊接热输入公式已不能科学合理的表达波形控制焊接方法的热输入问题.     

S890低合金高强度结构钢焊接性能的研究

分析了低合金高强度结构钢S890的成分特点,并通过热模拟试验研究了峰值温度、t8/5等焊接工艺参数对其焊接热影响区性能和组织的影响,同时考察了实际焊接时热输入对其焊接接头性能的影响。结果表明:当焊接热输入由低向高变化时,S890钢的显微组织由回火马氏体转变为铁素体和珠光体,并伴随有奥氏体晶粒的粗化,因此在较低峰值温度或较短t8/5时其焊接热影响区的韧性及硬度要高于较高峰值温度或较长t8/5时的值。而在实际焊接中,热输入在一定范围内的变化对S890钢接头强度的影响不明显,但随着热输入的增加,接头的塑性降低较多。     

工程机械用钢的焊缝组织与性能研究

采用MIG焊接工艺对工程机械用钢进行了焊接处理,运用拉伸试验机、显微硬度计、光学显微镜、扫描电镜等方法,研究了焊接热输入对焊接接头力学性能和焊缝组织的影响,并分析了其作用机理。结果表明,随着焊接热输入的增加,焊接接头的抗拉强度、断面收缩率和断后伸长率都表现为先上升而后降低,在焊接热输入为12 k J/cm时取得最佳的强度与韧性结合;随着焊接热输入的增加,焊缝中的针状铁素体含量先增加而后减小,在热输入为12 k J/cm时取得最大值89%。     

新研制610D大热输入焊接热模拟组织性能分析

利用热模拟技术,对某钢厂新开发的一种60kg级大热输入焊接用钢板进行了大热输入焊接热模拟试验.试验结果表明:此次试制的钢板在焊接热输入为80kJ/cm时,具有合格性能,但焊接热影响区的低温韧性与日本产SPV490Q仍有一定差距,试制工艺有待改进.     

1Cr22Mn16N高氮钢激光焊接Ⅰ.焊接保护气体组成和热输入对焊缝氮含量及气孔性的影响

利用CO2激光对1Cr22Mn16N高氮钢进行了焊接,研究了焊接热输入和保护气体组成对焊缝氮含量、气孔的影响.结果表明,在相同激光焊接热输入条件下,随着保护气体中氮含量的增加,高氮钢焊缝中的氮含量略有增加.当采用纯氩作为焊接保护气体时,焊缝氮含量随热输入的增加而减小;当保护气体中的氮比例达到一定比例时,焊缝氮含量随热输入的增加而增大.焊接热输入较小的条件下焊缝易产生气孔,较大的热输入将抑制焊缝中气孔的产生,而且保护气体中氮含量越高,焊缝中产生气孔的倾向越小.     

Q345超细晶粒钢的焊接性能

对7.5 mm厚Q345超细晶粒钢板卷进行了两种焊丝(φ1.2 mm药芯和实芯)3种热输入(4～10 kJ/em)的系列CO2气体保护焊接试验,研究了焊丝和热输入对焊接接头组织和性能的影响.结果表明,热输入为4 ～ 10 k.J/cm的气体保护焊,可得到满足性能要求的焊接接头;热输入为4～6kJ/cm时,焊接接头粗晶区主要由贝氏体和马氏体构成,且药芯焊丝接头粗晶区马氏体含量高于实芯焊丝接头粗晶区,导致了药芯焊丝接头粗晶区较高的硬度;热输人为10 kJ/cm时,焊接接头粗晶区主要由铁素体构成.拉伸试验和硬度试验表明,母材是焊接接头中的薄弱部位.冲击试验结果表明,焊缝区、热影响区冲击性能与母材在同一水平.     

热输入对1OCrMo91O钢焊缝金属根焊层热循环的影响

利用焊接热循环测试系统,分别在不同热输入条件下,实时采集了10CrMo910耐热钢焊缝金属根焊层的温度参数.通过对不同热输入下焊接热循环曹线和参数的对比,并结合金相组织观察、硬度测试,研究了焊接热输入对10CrMo910耐热钢焊缝金属根焊层焊接热循环的影响.结果表明,热输入对10CrMo910耐热钢焊接热循环影响较大,...