王凯，陈英杰，鲁立，杨佳，徐忠峰

1.中广核核电运营有限公司 广东深圳 518124

2.苏州热工研究院有限公司 江苏苏州 215004

1 序言

安全注入系统是压水堆核电站的重要专设安全设施，在反应堆冷却剂系统发生失水事故时，保持堆芯被水淹没，防止燃料包壳熔化；或在主蒸汽系统发生管道破裂事故时，快速注入浓硼溶液，从而使反应堆快速安全停堆，并防止反应堆重返临界。法兰是核电站管道工程中的重要部件，主要用于管道、泵及阀门等之间的连接，对于系统的安全起着至关重要的作用，其主要的失效形式是腐蚀。

图1 法兰面受腐蚀情况

某核电厂机组大修期间，在对安全注入系统进行密封查漏时，发现某管端法兰面存在严重腐蚀，最大腐蚀深度达到14mm，如图1所示。由于该法兰与管道焊接在一块，现场取出比较困难，同时由于修复工作量大并处于高辐射区域等因素，相比于整体更换或手工焊修复，对受腐蚀法兰面进行在线电弧增材再制造将会大大降低检修工期和检修成本。

电弧增材制造技术是一种利用逐层熔覆原理，采用熔化极惰性气体保护焊（MIG）或钨极惰性气体保护焊（TIG）等焊机产生的电弧为热源，通过丝材的添加，在程序的控制下，逐渐成形出金属零件的先进数字化制造技术。该技术不仅具有沉积效率高、丝材利用率高的优势，而且具有原位复合制造以及成形大尺寸零件的能力[1-3]。

针对管端法兰面腐蚀问题，首先在模拟体上进行以TIG为热源的电弧增材制造工艺开发和性能验证，获得可靠的修复工艺，然后在现场利用电弧增材再制造技术对法兰受损部位进行在线修复。……