CPR1000机组核岛超低碳奥氏体不锈钢薄壁管现场焊接工艺探索

2015-04-13施建辉王树昌刘政平

中国特种设备安全 2015年8期

施建辉杨佳王树昌刘政平成鹏

（1.阳江核电有限公司阳江 529500）

（2.苏州热工研究院有限公司苏州 215004）

超低碳奥氏体不锈钢成分中含有较高含量的Cr、Ni 合金元素，并加入了Mn、N 等奥氏体形成元素。超低碳奥氏体不锈钢易在表面形成致密的氧化膜用以隔绝外界的腐蚀源，以获得良好的抗腐蚀性。焊接热过程会使焊缝及热影响区的不锈钢金属经历一次快速高温加热和冷却的过程，从而使焊接接头区域的组织性能，特别是耐蚀性能与焊前母材发生较大变化[1-3]。

CPR1000 机组核岛安装过程中，管道安装是其主要组成部分，为满足设计需要和安全要求，核岛中大量使用超低碳奥氏体不锈钢管，与容器、水泵、阀门、法兰相连接，质保等级通常设为Q1 及Q2 级[4]。核岛超低碳不锈钢管道内部工况常为高温、高压条件，并带有较强的腐蚀性及放射性。因此管道焊接质量是不锈钢焊接接头性能的保证，亦是核岛管道安装质量的关键。

核电站建设对管道焊接提出了严格的质量要求，核岛安装过程中，复杂的焊接施工环境条件，也进一步提高了焊接难度。因此，摸索出一套适用于CPR1000 机组核岛超低碳不锈钢薄壁管焊接工艺的遵循原则，进行相关技术总结，对核岛管道安装质量具有重要意义。

CPR1000 机组核岛安装所用超低碳不锈钢薄壁管道的材质主要为TP304L 及TP316L，壁厚在2～6mm，常选焊丝牌号OK16.30，规格为φ1.6mm，现场使用美国Powcon-300ST 及瑞典ESAB-LTN255 逆变直流电源。