核电用大厚度低合金钢焊缝全位置机械TIG焊远程化控制工艺

1

作者 王鹏春 吴琼 马豪杰 《压力容器》 北大核心 2024年第12期75-82,共8页

针对某核反应堆压力容器因产品焊缝结构特殊、施焊空间受限且环境差、焊缝数量多及厚度较大、焊缝无损验收要求高、施焊周期较长而导致的产品焊接及在役无损检测困难的问题,开展了核电用大厚度低合金钢焊缝多工位协同全位置机械TIG焊远... 针对某核反应堆压力容器因产品焊缝结构特殊、施焊空间受限且环境差、焊缝数量多及厚度较大、焊缝无损验收要求高、施焊周期较长而导致的产品焊接及在役无损检测困难的问题,开展了核电用大厚度低合金钢焊缝多工位协同全位置机械TIG焊远程化控制工艺开发试验,并按照NB/T 20002.3—2013标准及技术条件等要求,进行焊接工艺评定,各项理化性能试验结果均满足指标要求。结果表明,该技术成功应用于某核反应堆压力容器的多个狭小空间焊缝焊接中,焊接效率提升至横焊位的6倍,焊缝VT,MT,UT,RT无损探伤合格率达100%。该工艺的开发及应用,可为解决核反应堆压力容器存在的相关焊接问题提供参考。 展开更多

关键词 核压力容器 低合金钢焊缝 全位置机械TIG 多工位协同焊接 远程化控制

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核电异种钢内坡口镍基焊缝全位置对接焊技术研究 被引量：1

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作者 王鹏春 吴琼 黄正凤 《压力容器》 北大核心 2023年第9期16-22,共7页

为了解决核电异种钢接管类焊接接头由于结构尺寸限制而无法正常从接管外壁进行焊接的技术难题以及提高该结构焊缝质量及焊接效率,在基于多年核电一回路核主设备焊接制造工艺的基础上,进行了材料、焊接设备、坡口形状尺寸、焊接位置等的... 为了解决核电异种钢接管类焊接接头由于结构尺寸限制而无法正常从接管外壁进行焊接的技术难题以及提高该结构焊缝质量及焊接效率,在基于多年核电一回路核主设备焊接制造工艺的基础上,进行了材料、焊接设备、坡口形状尺寸、焊接位置等的合理选择并开展相关工艺试验及焊接工艺评定、产品模拟件焊接验证等工作。最终实现了从管内壁进行镍基焊缝全位置对接焊,并且按照NB/T 20002.3—2013《核电厂核岛机械设备无损检测》标准及技术条件进行了相关焊接工艺评定试验,结果均满足指标要求。该技术在产品制造中进行了成功应用,将焊接制造周期缩短为横焊位焊接周期的1/n(n为焊缝数量),焊缝一次性无损探伤合格率达96.9%,实现了提质增效的目的。 展开更多

关键词 核电 全位置 内坡口 焊接 异种钢接头

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TP347H不锈钢焊接接头敏化特性分析 被引量：2

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作者 李乘安 冯道臣 +4 位作者 章霖 郑文健 程茂 鲁显京 杨建国 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期64-72,I0007,共10页

为明确TP347H不锈钢焊接接头敏化特性,对焊接接头进行不同条件的敏化处理.结果表明,焊接接头热影响区敏化倾向严重,敏化过程中由于Nb原子在晶界上的结合能高于Cr原子,会先形成了粗大的初级铌碳化合物,后形成细小的二次铌碳化合物.在700... 为明确TP347H不锈钢焊接接头敏化特性,对焊接接头进行不同条件的敏化处理.结果表明,焊接接头热影响区敏化倾向严重,敏化过程中由于Nb原子在晶界上的结合能高于Cr原子,会先形成了粗大的初级铌碳化合物,后形成细小的二次铌碳化合物.在700℃下保温时,焊接接头热影响区的敏化度呈现先提高后降低的趋势,当温度达到800℃及以上时,热处理不再提高接头热影响区的敏化度.与实际生产线上服役21000 h的F347H接头热影响区敏化特性对比,证实TP347H焊接接头650℃保温100 h即可达到敏化极限,其原因是Nb元素含量为C元素的数倍,大部分C元素与Nb元素结合形成NbC,而晶粒中扩散的C元素已与Cr元素充分结合,造成的敏化程度达到平衡状态. 展开更多

关键词 TP347H不锈钢 敏化 焊接接头 热处理 耐蚀性

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厚板5A06铝合金万瓦级扫描激光立焊组织与性能

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作者 方迪生 凡园园 +3 位作者 黄瑞生 徐富家 裴亮 李嘉实 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期68-76,共9页

针对厚板铝合金万瓦级常规激光焊接往往存在焊缝成形差和气孔缺陷严重的问题,文中提出了厚板铝合金万瓦级扫描激光立焊方法,采用厚板5A06铝合金进行了焊接工艺试验,并综合分析了焊接接头焊缝成形、微观组织、力学性能.结果表明,该方法... 针对厚板铝合金万瓦级常规激光焊接往往存在焊缝成形差和气孔缺陷严重的问题,文中提出了厚板铝合金万瓦级扫描激光立焊方法,采用厚板5A06铝合金进行了焊接工艺试验,并综合分析了焊接接头焊缝成形、微观组织、力学性能.结果表明,该方法有效的改善了厚板铝合金常规激光的焊缝成形,且减少了气孔缺陷.根据熔池形貌图像,扫描激光大幅增加了熔池尺寸,因此熔池尾部受熔池前沿激光干扰减弱,有利于改善熔池尾部焊缝成形和减少气孔缺陷.针对厚度为50 mm铝合金板,采用万瓦级扫描激光立焊实现了窄间隙坡口形式24 mm厚钝边的双面双道焊接.当扫描幅度增大时,即焊接参数Ⅱ和Ⅲ,焊缝均匀光滑,成形良好,且X射线探伤未见气孔缺陷.焊接参数Ⅱ接头微观组织全部由等轴晶构成,焊接参数Ⅲ接头由等轴晶和少量柱状晶构成.由于焊接参数Ⅲ焊接速度小,热输入更大,焊接参数Ⅲ接头晶粒尺寸更大.焊接参数Ⅱ和Ⅲ接头抗拉强度为337 MPa和322 MPa,分别达到了母材的93.6%和89.4%,焊缝性能良好.焊缝拉伸断口均呈现韧窝形态,为韧性断裂. 展开更多

关键词 厚板铝合金 扫描激光 双面焊 立焊 焊缝性能

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基于物联网云平台的TIG/MIG智能控制系统设计与应用 被引量：11

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作者 刘万存 袁亮文 高永光 《热加工工艺》 北大核心 2022年第15期142-146,共5页

运用物联网云平台技术设计了一套TIG/MIG焊接过程的智能化控制系统,对焊接过程中的主要工艺参数及各工艺流程进行集中智能化控制。该智能控制系统主要包括生产管理上位机、云端服务器、数据监控系统、4G智能控制模块、主从站模块、伺服... 运用物联网云平台技术设计了一套TIG/MIG焊接过程的智能化控制系统,对焊接过程中的主要工艺参数及各工艺流程进行集中智能化控制。该智能控制系统主要包括生产管理上位机、云端服务器、数据监控系统、4G智能控制模块、主从站模块、伺服运动系统、焊接过程控制系统。该智能控制系统的应用,可以解决以前离散不易获取的现场设备数据,并可以对数据实时远程监控与处理。经过现场应用,该智能控制系统稳定性好,可靠性高,能准确、实时地对TIG/MIG焊接过程进行远程监控并控制其中的焊接参数,满足焊接生产环境的要求,为将来焊接车间智能化奠定基础。 展开更多

关键词 物联网 云平台 TIG/MIG 智能控制

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奥氏体不锈钢焊条焊缝金属低温韧性试验 被引量：12

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作者 段莉蕾 李志杰 +2 位作者 高永光 谷松伟 蔡景瑞 《压力容器》 北大核心 2020年第11期8-14,共7页

采用奥氏体不锈钢焊条手工电弧焊方法进行焊缝金属-196℃冲击韧性试验,详细研究了焊缝金属化学成分、组织、纯净度、焊后热处理对低温冲击韧性的影响。通过化学成分控制,降低焊缝金属中的铁素体含量能够显著提高低温冲击韧性,纯奥氏体... 采用奥氏体不锈钢焊条手工电弧焊方法进行焊缝金属-196℃冲击韧性试验,详细研究了焊缝金属化学成分、组织、纯净度、焊后热处理对低温冲击韧性的影响。通过化学成分控制,降低焊缝金属中的铁素体含量能够显著提高低温冲击韧性,纯奥氏体不锈钢焊条表现出优越的低温韧性,超低C焊条低温韧性将进一步提高。降低焊缝金属中的H,O等杂质元素含量,有利于低温韧性的提高。焊后热处理后,低温韧性有一定程度的降低。通过试验研究,为低温奥氏体不锈钢焊接的选材、工艺设计等提供了参考依据。 展开更多

关键词 -196℃低温韧性 铁素体 奥氏体不锈钢焊条

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全位置镍基内壁与端面一体化增材堆焊技术 被引量：5

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作者 刘万存 袁亮文 +1 位作者 肖鹏 赵佳 《压力容器》 北大核心 2022年第6期21-27,共7页

针对某核反应堆压力容器接管内壁与端面全位置堆焊的技术难点,开发了适用于全位置焊接的TIG-自动焊接专机,实现平焊、横焊及全位置等多种位置的焊接,减小大型焊接工装,优化生产制造流程,提高产品制造效率;同时,开发了全位置镍基内壁+端... 针对某核反应堆压力容器接管内壁与端面全位置堆焊的技术难点,开发了适用于全位置焊接的TIG-自动焊接专机,实现平焊、横焊及全位置等多种位置的焊接,减小大型焊接工装,优化生产制造流程,提高产品制造效率;同时,开发了全位置镍基内壁+端面一体化焊接工艺制造技术,主要包括全位置内壁堆焊工艺、全位置端面堆焊工艺等,对试验件进行PT,UT检测以及理化性能检测,结果满足产品技术要求。该整套全位置镍基内壁+端面一体化增材堆焊技术已成功应用于某核反应堆的接管内壁与端面的一体化制造中,实现了单个工位、多流程的生产制造。 展开更多

关键词 镍基堆焊 全位置 一体化 理化性能

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大型压力容器关键部件密封面加工技术 被引量：4

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作者 蒋亚楠 张鹤楼 +1 位作者 代飞 刘昌宏 《压力容器》 北大核心 2022年第8期82-86,共5页

密封面加工是压力容器制造中的关键工序,关乎整套设备的运行安全,但因大型压力容器自身尺寸大、吨位重,使得其关键部件密封面的加工难度增大。重点阐述了某大型压力容器三个关键部件密封面加工的关键技术,通过采用可靠的工装夹具,在大... 密封面加工是压力容器制造中的关键工序,关乎整套设备的运行安全,但因大型压力容器自身尺寸大、吨位重,使得其关键部件密封面的加工难度增大。重点阐述了某大型压力容器三个关键部件密封面加工的关键技术,通过采用可靠的工装夹具,在大幅度提升机床加工范围基础上,有效地保证了大型压力容器关键部件密封面加工时找正的便捷性以及装夹的牢固性。通过改制刀具及使用合理的切削参数,再结合专用检具及光学测量仪器等检测手段,保证了关键部件密封面的尺寸精度及表面粗糙度,为现场的顺利装配打下了良好的基础,也为后续大型压力容器的制造提供了参考。 展开更多

关键词 大型压力容器 关键部件 密封面加工

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全位置不锈钢内壁堆焊技术研究 被引量：2

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作者 刘万存 袁亮文 赵佳 《压力容器》 北大核心 2022年第4期25-32,共8页

针对某反应堆压力容器接管内壁全位置堆焊的技术难点,开发了全位置不锈钢堆焊技术。通过焊接试验,分析并讨论堆焊层的显微组织及力学性能。结果表明,堆焊层平整度较好,未观察到金相组织粗大晶粒,堆焊层PT,UT检测全部合格,堆焊层力学性... 针对某反应堆压力容器接管内壁全位置堆焊的技术难点,开发了全位置不锈钢堆焊技术。通过焊接试验,分析并讨论堆焊层的显微组织及力学性能。结果表明,堆焊层平整度较好,未观察到金相组织粗大晶粒,堆焊层PT,UT检测全部合格,堆焊层力学性能及硬度均符合相关要求,抗晶间腐蚀及点蚀能力好,符合技术条件要求。 展开更多

关键词 全位置 堆焊 显微组织 力学性能

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TP316H不锈钢横焊位激光对接技术研究 被引量：2

10

作者 袁亮文 刘万存 +2 位作者 高永光 赵佳 张强 《压力容器》 北大核心 2022年第11期16-21,38,共7页

针对第四代快中子反应堆中近2 600根TP316H管件焊接需求,进行了TP316H不锈钢横焊位激光对接技术研究,主要包括焊接方法选择、焊接工艺制定、焊缝成形尺寸分析、试样无损检测(PT,UT,RT)以及理化性能分析。试验结果表明,焊接接头板抗拉(... 针对第四代快中子反应堆中近2 600根TP316H管件焊接需求,进行了TP316H不锈钢横焊位激光对接技术研究,主要包括焊接方法选择、焊接工艺制定、焊缝成形尺寸分析、试样无损检测(PT,UT,RT)以及理化性能分析。试验结果表明,焊接接头板抗拉(或拉伸)强度R_(m)≥515 MPa,高温(650℃)棒抗拉(或拉伸)强度R_(m)≥313 MPa,冲击吸收能量KV_(2)≥120 J,各区域硬度≤200HV以及金相组织都符合产品技术条件要求,对后续激光焊接技术应用在核电压力容器部件制造中提供了理论指导。 展开更多

关键词 TP316H管件 横焊位 激光焊接 理化性能

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含Nb微合金化Q345厚钢板组织结构及性能研究 被引量：1

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作者 段莉蕾 《压力容器》 北大核心 2023年第8期22-27,共6页

研究了含Nb微合金化Q345厚钢板的组织结构、强度和低温冲击韧性。结果表明,Nb微合金元素的加入配合轧后加速冷却,提高了钢的淬透性,细化了晶粒,改变了钢的组织状态,在强度显著提高的同时保持了良好的低温冲击韧性。由于表面和心部冷却... 研究了含Nb微合金化Q345厚钢板的组织结构、强度和低温冲击韧性。结果表明,Nb微合金元素的加入配合轧后加速冷却,提高了钢的淬透性,细化了晶粒,改变了钢的组织状态,在强度显著提高的同时保持了良好的低温冲击韧性。由于表面和心部冷却条件的差异性,表面形成了板条贝氏体为主的中温组织;心部形成了铁素体+索氏体的高温组织。从钢板表面到心部,强度呈下降趋势;低温冲击韧性呈上升趋势。 展开更多

关键词 含Nb微合金化Q345钢 厚钢板 冷却速度 组织结构 力学性能

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