□ 李双燕

上海电气核电设备有限公司 上海 201306

1 研究背景

核电蒸汽发生器上筒体与锥筒体环缝作为最终环缝,是整个制造过程中的关键工序之一。上筒体与锥筒体环缝装配对接时往往存在错边情况,焊接操作难度较大。为了提高焊接接头质量,需要制作合适的接头坡口形式和尺寸,细化操作工序,对错边区域修整焊接,并进行无损检测。另一方面,采用埋弧自动焊工艺对接焊接盖面层时,需要采取措施防止出现焊趾裂纹。若上筒体与锥筒体环缝接头直径、厚度较大,环缝局部热处理时,筒体加热膨胀会导致电加热板与壳体内壁产生间隙,不能保证加热的有效性,应制作专用工装加以避免。当设计要求环缝热处理过程中需要防止传热管产生凹痕时,应采取辅助设备及控制措施。

2 环缝焊接

上筒体与锥筒体材料均为锰镍钼低合金高强钢锻件,环缝焊缝一般采用U形或V形坡口形式,如图1所示。内壁对接焊采用手工电弧焊工艺,外壁对接焊采用埋弧自动焊工艺。焊条型号为E9018-G,焊条规格为φ4.0 mm和φ5.0 mm。埋弧焊丝焊剂的组合型号为F8P4-EGN-GN,焊条规格为φ4.0 mm。装配上筒体与锥筒体,并装焊固定拉马和塞铁,完成后进行目视检查和尺寸检查,保证错边量不大于6 mm。预热环缝待焊区域,预热温度不低于150 ℃,手工焊接环缝内侧,采用φ4.0 mm焊条打底焊接,并采用φ5.0 mm焊条填充焊接,直至环缝内侧焊满。焊接完成后,立即加热进行去氢处理,温度为250～400 ℃,时间不短于4 h。使用气割或碳弧气刨的方式去除拉马、塞铁、预埋弧板,为避免伤及母材,去除时预留至少6 mm余量。……