TA17/0Cr18Ni10Ti螺纹管钎焊接头的残余应力有限元分析

采用有限元模拟软件Msc.Marc,对使用高银基钎料钎焊的TA17钛合金和0Cr18Ni10Ti不锈钢螺纹管接头的残余应力分布进行了分析。结果表明,螺纹管钎焊接头钎料层中心区域为等应力分布区,该区域应力值达到钎料的屈服强度值。整个螺纹管接头的高应力区域位于钎料层两侧。外套管内螺纹段的高应力区域位于靠近内螺纹的牙顶和牙底区域,且牙底区域的应力比牙顶的应力稍大;内套管的外螺纹牙底区域的残余应力值最大。0Cr18Ni10Ti外套管的高应力区域应力值小于TA17内套管高应力区域的应力值。     

核电机组主管道焊缝返修技术及应用

主管道在核电站安全中起着至关重要的作用,主管道焊接质量也显得尤为重要。在目前核电机组主管道焊接中,窄间隙自动焊逐渐取代了传统的手工焊,提高了焊接效率。但由于主管道窄间隙自动焊采用单层单道焊接工艺,如果控制不好,容易出现未熔合等缺陷,影响焊缝质量,必须进行返修。以方家山核电工程2#机组主管道返修过程为例,介绍了一种成功应用于工程实践的主管道手工返修工艺,并归纳总结了主管道自动焊接缺陷类型、产生的原因及返修方法。     

核级支管座焊缝结构堆焊修复数值模拟及分析

为优化核级支管座焊缝结构的OVERLAY堆焊修复工艺,基于有限元分析软件Abaqus建立三维有限元模型,结合双椭球热源、生死单元技术,采用热-力顺序耦合计算方式对堆焊修复过程进行数值模拟,研究了结构在堆焊修复过程中温度场、焊接变形及残余应力的分布特性.基于计算结果开展了堆焊影响因素的分析,结果表明在原焊缝结构内侧形成了压应力,从焊缝结构内侧逐渐向外到堆焊层表面,压应力逐渐转变为拉应力,且残余应力随着焊接速度的增大而减小,逆-顺交替的焊接顺序可以有效降低残余应力,为优化堆焊工艺提供了重要的参考.     

Inconel690与06Cr18Ni11Ti异种钢插套角焊缝自动焊接缺陷分析及对策

针对核电站稳压器Inconel690/06Cr18Ni11Ti异种钢插套型式角焊缝自动TIG焊试验中出现的焊缝根部未焊透、表面咬边、焊塌问题,开展缺陷影响分析、成因判定及缺陷防止措施验证研究。结合两种材料的冶金特点、焊缝结构形式、自动焊电弧特性等改进各工艺要素,总结不同缺陷形式的应对措施,最终消除此类缺陷。提出的处理措施及对策对于核电站类似材质及结构型式焊缝的焊接及维修具有指导作用和借鉴意义。     

核级截止阀自动焊现场施工质量管理

核电机组的核一级截止阀换型工作涉及大量的管道焊缝焊接,方家山1/2号机组在大修期间采用自动焊工艺成功实施了56台手动截止阀的换型任务。该焊缝质量要求严格,施工工期短,给阀门焊接带来了巨大的挑战。总结项目在现场自动焊施工中的质量控制要点,指出精心的施工和全面的技术交底是确保阀门管道焊接的关键,通过制定合适的作业指导书、技术交底、质量控制措施等手段保证焊接质量,为核电管道自动焊施工提供了参考经验。     

防锈铝搅拌摩擦焊接

通过大量试验研究了防锈铝LF21搅拌摩擦焊接技术,深入分析了防锈铝搅拌摩擦焊接头的金相组织和力学性能,并探讨了焊接参数对组织性能的影响.对于3mm厚的防锈铝板,优化的搅拌头材料为ICr18Ni9Ti,形状为圆锥带凹面形,轴肩尺寸为φ12mm,焊针跟部直径为4mm,焊针端部直径为2.8mm,焊针高度为2.7mm.优化的焊接工艺参数范围为旋转速度950-1 500 r/min,焊接速度37.5～60mm/min.研究的成果可应用于有色金属材料搅拌摩擦焊接参数的优化,推动中国搅拌摩擦焊接技术在铝焊接中的应用.     

基于自动脉冲TIG焊的核级阀门管道焊接工艺

针对核电厂运行期间核一级手动截止阀唇边焊易发生泄露的风险,要求阀门需要进行整体更换,分别对核级阀门两种规格的接头开展自动脉冲TIG焊接工艺研究,并对焊后的试件进行渗透、X射线探伤等无损检验和拉伸、弯曲、金相、化学分析和晶间腐蚀等破坏性检验。试验结果表明,壁厚2.77 mm的焊接接头拉伸力平均值为564 MPa,断后伸长率平均值为39.25%;壁厚8.7 mm的焊接接头拉伸力平均值为612 MPa,断后伸长率平均值为46.75%,两种壁厚的焊接接头均具有良好的力学性能,面弯试验和背弯试验均未发现裂纹,弯曲性能良好;壁厚2.77 mm接头的金相组织主要是板条状铁素体,壁厚8.7 mm接头的金相组织主要以树枝状铁素体为主;两种壁厚的焊接接头中熔敷金属的化学成分经检验均满足技术条件的规定;采用弯曲法进行晶间腐蚀试验,经检验两种规格的接头均无晶间腐蚀倾向。