CAP1400一回路系统管道弯制工艺研究及质量控制

发布时间：2021-07-29 10:52

　　研究了CAP1400核电反应堆一回路系统管道弯制过程中的主要关键工艺,包括中频弯管的临时推管设置、推进速度、冷却方式优化等以及固溶热处理,并提出管道弯制成形后的检验和验收以及弯制过程中的质量控制。 

【文章来源】：核科学与工程. 2020,40(05)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

管道推管焊接坡口示意图

中频弯管的速度和温度控制影响弯制质量。加热温度一般控制在1 050～1100℃，温度太低会造成弯矩变大而不能稳定推进，温度过高会造成过烧现象。TP316LN的高温屈服强度较高，且管道的口径和壁厚大、弯曲半径小，因此所需功率较高，弯制速度较慢。经过工艺试验验证，中频功率设定在450～460kW左右，温度控制在1 060～1 070℃上下，扭矩95%，推进速度设定在7～8.5mm/min比较合适[5,6]。弯制过程中，要关注加热带的温度变化情况，随着弯曲角度的增大，应及时调整感应线圈与管子的间隙，使外弧侧温度略高于内弧侧，有利于外弧侧拉伸和内弧侧挤压成形。本次弯管的弧长为2 355mm，弯制时间为317min，经计算推进速度为7.43mm/min。现场弯制过程如图2所示。1.4 冷却方式

该管道为奥氏体不锈钢材质，在弯制过程中经历中频高温加热、拉伸挤压变形、喷水冷却等工艺，在400～850℃的敏化温度区间，会析出以Cr23C6为主的高络碳化物，产生晶间腐蚀倾向。弯管成形后整管放入热处理炉进行固溶热处理，425℃以上时加热速率控制在55～125℃/h。加热至1 050～1 100℃，保温时间为1h，出炉迅速浸入水池中进行冷却，从炉门全开至弯管全部浸入水中为45s。快速跨过了不锈钢敏化温度区间[8]。固溶热处理如图3所示。3 检验试验

【参考文献】：
期刊论文
[1]TP316LN超强不锈钢中频弯管工艺探索[J]. 张沈明,丘建宇,徐仁尧.  建材与装饰. 2019(26)
[2]关于核电站管道设计中弯管工艺的应用探析[J]. 段灵利.  科技创新与应用. 2018(33)
[3]弯管工艺在核电站管道设计中的应用[J]. 刘加志.  内燃机与配件. 2017(24)
[4]热处理工艺对022Cr17Ni12Mo2不锈钢组织和腐蚀性能的影响[J]. 谢建平,张强,王书强,李颖.  热加工工艺. 2017(24)
[5]中频感应局部加热厚壁管弯曲工艺研究[J]. 朱里红,韦洁.  热加工工艺. 2015(05)
[6]AP1000锻造主管道接管的焊接及控制[J]. 邓冬,熊冬庆,郑睿鹏,王臣,黄炳臣.  焊接技术. 2014(10)
[7]核电站弯管工艺介绍[J]. 金敬飞,张培宝.  硅谷. 2011(21)
[8]大口径弯管机中频加热装置的技术研究与实现[J]. 方秀荣,曹文胜.  现代制造工程. 2011(03)



本文编号：3309191