未来聚变堆真空室及领圈焊接接头力学性能研究

发布时间：2025-03-18 03:41

　　中国聚变工程实验堆(CFETR)是中国未来商业聚变反应堆发展的关键。聚变堆真空室设计采用分段拼焊成型。真空室窗口与真空室间采用窗口领圈进行连接,材料均为316L不锈钢。窗口分布在每个八分之一分段上,用以安装和维护真空室内部构件,并具有辅助加热和诊断等功能。真空室与窗口领圈连接所用焊接工艺拟采用窄间隙钨极氩弧焊(NG-TIG),窗口领圈拼焊拟采用真空电子束焊(EBW)。本文围绕此两种焊接工艺,主要针对NG-TIG与EBW两种不同工艺的焊接接头,研究的主要工作如下:(1)制定NG-TIG和EBW焊接工艺,焊接厚度为50 mm的316L不锈钢平板,获得两种不同焊接工艺的焊接接头。采用相控阵超声无损检测技术评估焊接质量。通过金相试验,分析了两种焊接接头之间的微观组织结构差异。(2)通过维氏硬度试验,利用硬度与强度经验公式进行推导,建立具有不均匀性焊接接头多材料有限元模型。使用取自焊接试板的焊接接头样件进行拉伸试验,分析了有限元模型的误差,结果表明有限元模型能够准确预测焊接接头静态强度。(3)利用焊接接头有限元模型,详细分析了焊缝几何形貌对NG-TIG和EBW两种焊接接头静态强度和应力分布的影响。...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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图1.1全球能源消费增长Fig1.1Globalenergyconsumptiongrowth统不可再生能源占中国能源总量的比了严重的污染。根据估计，到2040年，以传统不可再生能源为主，并且，核能步地开发和获取。而目前各国的核电站不可控性，难以持续安全地获得。....

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本文编号：4035951