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一种核主泵屏蔽套的激光填丝焊接方法技术

浏览:次    发布日期:2026-08-27

  本发明专利技术公开了一种核主泵屏蔽套的激光填丝焊接方法,属核电领域。利用激光填丝焊接系统对屏蔽套进行脉冲激光填丝焊接,将薄板下料精剪、卷筒并装夹在专用焊接工装上,保证对接间隙为0~0.55mm,选择前置送丝方式,精确调整焊丝送进位置,保证一定的焊丝高度和光丝间距,选择优化的焊接工艺参数,通过控制脉冲激光焊接头和送丝嘴的精确自动连续移动,实现核主泵屏蔽套的纵缝激光填丝焊接。本发明专利技术不仅可以保证屏蔽套焊接变形小、直径尺寸精度高,焊缝晶粒明显细化、对材料物理力学性能影响小;焊接过程添加焊丝降低了对薄板下料剪切的精度要求,保证焊缝具有一定正余高,强化焊缝强度,提高屏蔽套使用寿命。

  目前,核电与水电、火电一起构成了世界能源的三大支柱,在世界能源结构中占有重要的地位。在核电站反应堆冷却剂系统的主要设备中,核主泵是一回路系统中唯一旋转部件,它的可靠性直接影响到核反应堆的安全运行,属于核安全一级设备,被称为核电站的“心脏”。为了将核主泵定子绕组和转子与一回路循环系统的冷却介质完全隔离,设置了定子和转子两个屏蔽套。其中,屏蔽套的精密制造是保证核主泵甚至核反应堆系统长时间免维护可靠使役的重要基础,因此,屏蔽套的精密制造至关重要。核主泵屏蔽套选用耐腐蚀性能较强、焊接性能较优的固熔强化镍基合金材料Hastelloy C-276,其制造工艺包含了屏蔽套的焊接加工。第三代核电站主泵屏蔽套的板厚为0.5~0.7mm,直径大于600mm,具有大径厚比特点,直径精度要求较高,套体长度甚至超过4000mm,对屏蔽套的焊接加工工艺精度和保证焊接接头性能提出了更高的要求。关于Hastelloy C-276的焊接以及核主泵屏蔽套制造工艺,以下文献均有报道:1.巴基斯坦学者M.Ahmad,J.I.Akhter,M.Ak

一种核主泵屏蔽套的激光填丝焊接方法技术(图1)

  一种核主泵屏蔽套的激光填丝焊接方法,基于激光填丝焊接系统完成,其特征在于,在激光焊接平台上增加送丝系统组成激光填丝焊接系统,所述的激光焊接平台中光纤将固体脉冲激光器与激光焊接头连接,激光焊接头安装在移动架上,激光焊接头上安装有CCD在线监测系统,CCD在线监测系统十字标线中心与激光焊接头输出激光中心重合,导气喷嘴固定在移动架上;利用激光填丝焊接系统对核主泵屏蔽套进行焊接,所述的激光填丝焊接系统中送丝嘴固定在送丝嘴调整机构上,送丝嘴调整机构安装在移动架上,实现与激光焊接头的同步运动;步骤如下:1)根据核主泵屏蔽套的尺寸要求,对核主泵屏蔽套薄板进行下料精剪、弯卷成筒并固定在夹具上,保证核主泵屏蔽套

  1.一种核主泵屏蔽套的激光填丝焊接方法,基于激光填丝焊接系统完成,其特征在于,在激光焊接平台上增加送丝系统组成激光填丝焊接系统,所述的激光焊接平台中光纤将固体脉冲激光器与激光焊接头连接,激光焊接头安装在移动架上,激光焊接头上安装有CCD在线监测系统,CCD在线监测系统十字标线中心与激光焊接头输出激光中心重合,导气喷嘴固定在移动架上;利用激光填丝焊接系统对核主泵屏蔽套进行焊接,所述的激光填丝焊接系统中送丝嘴固定在送丝嘴调整机构上,送丝嘴调整机构安装在移动架上,实现与激光焊接头的同步运动;步骤如下:1)根据核主泵屏蔽套的尺寸要求,对核主泵屏蔽套薄板进行下料精剪、弯卷成筒并固定在夹具上,保证核主泵屏蔽套薄板对接间隙为0~0.55mm;2)选择直径为0.5~0.6mm的焊丝,装入送丝机,同时选择0.55~0.75mm内径的送丝嘴;3...

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