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CN109961859A - 一种核电主设备用安全端及其制造工艺 - Google Patents

一种核电主设备用安全端及其制造工艺 Download PDF

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CN109961859A
CN109961859A CN201711337206.3A CN201711337206A CN109961859A CN 109961859 A CN109961859 A CN 109961859A CN 201711337206 A CN201711337206 A CN 201711337206A CN 109961859 A CN109961859 A CN 109961859A
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CN
China
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nuclear power
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low
stainless steel
safe end
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Pending
Application number
CN201711337206.3A
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English (en)
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黄均麟
刘威
张富源
何劲松
刘宏斌
吴杨
黄炳炎
鲁佳
胡彧
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Nuclear Power Institute of China
Original Assignee
Nuclear Power Institute of China
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Publication date
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/017—Inspection or maintenance of pipe-lines or tubes in nuclear installations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
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Abstract

本发明属于压水堆核电站主设备制造技术领域，具体涉及一种核电主设备用安全端及其制造工艺。本发明的核电主设备用安全端的一侧为低合金钢材质，另一侧为奥氏体不锈钢材质。本发明的核电主设备用安全端制造工艺包括以下工序：加工制作低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料；连接低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料；对连接为一体的低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料依次进行锻造墩粗操作、加工内孔、周向锻造扩孔。本发明能够有效避免设备制造过程中的异种接头焊接问题，大幅缩短了焊接周期，显著提高了的焊接质量，可应用于压水堆核电站主设备用安全端，彻底解决了设备制造过程中的异种接头焊接问题，填补了国内外在此领域的空白。

Description

一种核电主设备用安全端及其制造工艺
技术领域
本发明属于压水堆核电站主设备制造技术领域，具体涉及一种核电主设备用安全端及其制造工艺。
背景技术
压水堆核电站主设备接管嘴为低合金钢材料，而主管道为不锈钢材料，由于现场安装不具备消除应力热处理实施条件，目前均先在制造厂将低合金钢接管嘴焊接一段奥氏体不锈钢接管作为安全端，现场安装时将安全端与管道焊接，由于安全端与管道均为奥氏体不锈钢，不需要预热和消除应力热处理，因此现场焊接难度大大降低，焊接质量得到有效保证。
现有的安全端为奥氏体不锈钢接管，接管嘴与安全端为异种接头焊接，异种金属因化学成分、物理性能等的差异，焊接难度大，在设备制造阶段该异种接头焊接容易出现问题，常常花费大量的制造时间，严重影响设备的制造周期。
发明内容
本发明需要解决的技术问题为：现有的安全端为奥氏体不锈钢接管，接管嘴与安全端为异种接头焊接，焊接难度大、经常产生焊接缺陷，需要花费大量时间进行焊接返修，生产效率低。
本发明的技术方案如下所述：
一种核电主设备用安全端，包括与低合金钢材质接管嘴待连接的一侧以及与奥氏体不锈钢材质主管道待连接的一侧：核电主设备用安全端的一侧为低合金钢材质，另一侧为奥氏体不锈钢材质。
作为优选方案：核电主设备用安全端的一侧为18MND5或16MND5或20MND5或SA 508Gr3Cl2或SA 508 Gr3Cl1低合金钢，另一侧为Z2CND18-12控氮或316LN奥氏体不锈钢。
一种核电主设备用安全端制造工艺，包括以下工序：分别加工制作低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料；连接低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料；对连接为一体的低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料依次进行锻造墩粗操作、加工内孔、周向锻造扩孔。
作为优选方案：采用摩擦焊工艺连接低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料。
作为优选方案：加工内孔时，在连接为一体的低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料的中部加工通孔。
本发明的有益效果为：
本发明的核电主设备用安全端，一侧为低合金钢，一侧为奥氏体不锈钢：保证设备制造厂在车间制造时，低合金钢材质接管嘴与安全端低合金钢侧焊接属于低合金钢同种材料焊接，大大降低了焊接的难度和缺陷产生的概率，缩短制造时间；在现场奥氏体不锈钢材质主管道与安全端奥氏体不锈钢侧焊接时，属于不锈钢同种材料焊接，不需要预热和焊后消除应力热处理。
本发明的核电主设备用安全端，能够有效避免设备制造过程中的异种接头焊接问题，大幅缩短了焊接周期，显著提高了的焊接质量，可应用于压水堆核电站主设备用安全端，彻底解决了设备制造过程中的异种接头焊接问题，填补了国内外在此领域的空白，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1为本发明的核电主设备用安全端结构示意图；
图2为本发明的核电主设备用安全端制造工艺示意图。
图中，1-低合金钢侧，2-奥氏体不锈钢侧，3-低合金钢坯料，4-奥氏体不锈钢坯料。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的核电主设备用安全端及其制造工艺进行详细说明。
实施例1
本实施例中的核电主设备用安全端，一侧为低合金钢材质，另一侧为奥氏体不锈钢材质。
具体而言，本实施例中的核电主设备用安全端，一侧为18MND5或16MND5或20MND5或SA 508 Gr3Cl2或SA 508 Gr3Cl1低合金钢，另一侧为Z2CND18-12控氮或316LN奥氏体不锈钢。
实施例2
本实施例中的核电主设备用安全端制造工艺，包括以下工序：
分别加工制作低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料；连接低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料；对连接为一体的低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料依次进行锻造墩粗操作、加工内孔、周向锻造扩孔。
本实施例中，采用摩擦焊等工艺连接低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料。
本实施例中，加工内孔时，在连接为一体的低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料的中部加工通孔。

Claims (5)

1.一种核电主设备用安全端，包括与低合金钢材质接管嘴待连接的一侧以及与奥氏体不锈钢材质主管道待连接的一侧，其特征在于：核电主设备用安全端的一侧为低合金钢材质，另一侧为奥氏体不锈钢材质。
2.根据权利要求1所述的核电主设备用安全端，其特征在于：核电主设备用安全端的一侧为18MND5或16MND5或20MND5或SA508Gr3Cl2或SA508Gr3Cl1低合金钢，另一侧为Z2CND18-12控氮或316LN奥氏体不锈钢。
3.一种核电主设备用安全端制造工艺，其特征在于：包括以下工序：分别加工制作低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料；连接低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料；对连接为一体的低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料依次进行锻造墩粗操作、加工内孔、周向锻造扩孔。
4.根据权利要求3所述的核电主设备用安全端制造工艺，其特征在于：采用摩擦焊工艺连接低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料。
5.根据权利要求3或4所述的核电主设备用安全端制造工艺，其特征在于：加工内孔时，在连接为一体的低合金钢坯料和奥氏体不锈钢坯料的中部加工通孔。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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