唐 識(shí),張俊寶,董永志
(1.國核示范電站有限責(zé)任公司,山東榮成264312;2.上海核工程研究設(shè)計(jì)院,上海200233;3.山東核電設(shè)備制造有限公司,山東海陽265100)
螺柱焊在三代核電工程結(jié)構(gòu)模塊中的應(yīng)用
唐 識(shí)1,張俊寶2,董永志3
(1.國核示范電站有限責(zé)任公司,山東榮成264312;2.上海核工程研究設(shè)計(jì)院,上海200233;3.山東核電設(shè)備制造有限公司,山東海陽265100)
介紹了螺柱焊在三代核電工程結(jié)構(gòu)模塊中應(yīng)用前的準(zhǔn)備,包括螺柱焊焊接方法選擇、人員資格、設(shè)備選型、焊接工藝等方面的準(zhǔn)備工作;描述了螺柱焊的焊接和返修要求;總結(jié)了結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊常見缺陷、缺陷產(chǎn)生原因及解決措施以及影響螺柱焊質(zhì)量的六大因素和焊接質(zhì)量控制方法。為后續(xù)三代核電工程結(jié)構(gòu)模塊施工準(zhǔn)備、焊接和質(zhì)量控制提供參考。
螺柱焊;核電工程;結(jié)構(gòu)模塊
模塊化施工是三代非能動(dòng)核電的主要特點(diǎn)之一,模塊化施工引入了大量的模塊作業(yè),采用車間預(yù)制、現(xiàn)場組裝和整體吊裝的方法,改變了傳統(tǒng)鋼筋混凝土墻體施工的現(xiàn)場密集型作業(yè),縮短了建造工期。
在三代非能動(dòng)核電機(jī)組中采用了大量的結(jié)構(gòu)模塊代替?zhèn)鹘y(tǒng)的棒式鋼筋綁扎和模板材料支設(shè),結(jié)構(gòu)模塊分為CA結(jié)構(gòu)模塊、CB結(jié)構(gòu)模塊、CS樓梯模塊、CH鋼平臺(tái)模塊,上述四種結(jié)構(gòu)模塊中與螺柱焊相關(guān)的結(jié)構(gòu)模塊為CA結(jié)構(gòu)模塊、CB結(jié)構(gòu)模塊[1]。典型的CA、CB結(jié)構(gòu)模塊由剪力釘(螺釘)、起支撐或連接作用的角鋼或槽鋼、鋼板等組成,如圖1所示。
圖1 典型結(jié)構(gòu)模塊Fig.1Typical structure module
1.1 焊接方法選擇
螺柱焊是將金屬緊固件(如螺栓、螺釘?shù)龋┩ㄟ^采用不同的焊接熱源加熱焊接到另一構(gòu)件平面或曲面的工藝方法。螺柱焊接的方法有電弧焊、電阻焊、摩擦焊或其他適當(dāng)?shù)姆椒ā?/p>
根據(jù)所用焊接電源和接頭形成過程的差別分為電弧螺柱焊、電容螺柱焊和短周期螺柱焊三種基本形式[2]。選擇螺柱焊接方法必須根據(jù)被焊工件的厚度、材質(zhì)和緊固件(螺釘或螺柱等)尺寸等因素綜合考慮[3]。
(1)螺柱直徑d。螺柱直徑大于8 mm的一般為受力接頭,適合采用電弧螺柱焊接方法,該方法可以焊接的螺柱直徑一般為6~30 mm,母材厚度3~30 mm,但對于螺柱直徑8 mm以下通常采用電容螺柱焊或短周期螺柱焊更合適。
(2)工件厚度δ。工件厚度δ和螺柱直徑d有一定的比例關(guān)系,電弧螺柱焊d/δ=3~4,電容螺柱焊和短周期螺柱焊d/δ=8~10,所以3 mm以下的最好采用電容螺柱焊或?yàn)槎讨芷诼葜?,不宜采用電弧螺柱焊?/p>
(3)材料性質(zhì)。對于碳鋼、不銹鋼及鋁合金,電弧螺柱焊、電容螺柱焊及短周期螺柱焊都可以焊接,但對于鋁合金、銅及涂層鋼板或異種金屬材料最好選用電容螺柱焊。電容螺柱焊有三種焊接方法,選用時(shí)要注意到它們對不同金屬材料適應(yīng)的程度略有區(qū)別。
綜上所述并結(jié)合三代核電工程中的結(jié)構(gòu)模塊所用的材質(zhì)(螺釘和母材為碳鋼和不銹鋼)、母材厚度、螺柱直徑以及實(shí)施空間條件和環(huán)境等多方面因素,三代核電工程結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊選擇電弧螺柱焊方法。
另外考慮到現(xiàn)場核電結(jié)構(gòu)模塊因螺柱焊不合格,現(xiàn)場位置不能滿足螺柱焊空間位置要求時(shí),通常選用焊條電弧焊進(jìn)行螺柱補(bǔ)焊。
1.2 焊接設(shè)備
電弧螺柱焊機(jī)由焊接電源、控制器、焊槍、地線鉗、焊接電纜等部分組成。在螺柱焊焊接方法確定的情況下,承包商應(yīng)根據(jù)選用的電弧螺柱焊方法選擇與之匹配的螺柱焊接設(shè)備。
目前國內(nèi)生產(chǎn)電弧螺柱焊機(jī)的廠家比較多,都已經(jīng)有系列產(chǎn)品。因此,承包商在焊接設(shè)備選擇時(shí)要綜合考慮焊接設(shè)備環(huán)境的適應(yīng)性、螺柱焊接設(shè)備的重量、外形尺寸、焊接參數(shù)的可調(diào)性和焊接參數(shù)是否可精確設(shè)置等。
1.3 焊接材料
三代核電工程結(jié)構(gòu)模塊所用的墻板母材主要為碳鋼的A36和雙相不銹鋼的S32101,所用的碳鋼螺釘材質(zhì)為ASTM A108,不銹鋼螺釘材質(zhì)為ASTM A276-316L。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,碳鋼螺釘可以焊接在碳鋼或不銹鋼鋼板上,不銹鋼螺釘焊接在不銹鋼上[1]。
1.4 人員準(zhǔn)備
凡是參加結(jié)構(gòu)模塊焊接人員(焊接和無損檢測人員)必須經(jīng)過承包商質(zhì)保、安全和技能培訓(xùn),并按照相應(yīng)的考核標(biāo)準(zhǔn)考核合格取得上崗資格證,方可從事結(jié)構(gòu)模塊的焊接。
另外,為了保證結(jié)構(gòu)模塊焊接質(zhì)量和考核焊接人員實(shí)際操作能力,承包商焊接人員在結(jié)構(gòu)模塊焊接前,通??偝邪鼏挝粫?huì)牽頭組織核電工程業(yè)主、監(jiān)理和承包商等單位對參與結(jié)構(gòu)模塊焊接的人員進(jìn)行實(shí)際操作考核,只有通過實(shí)際操作考核的焊接人員方可進(jìn)行正式產(chǎn)品焊接。
1.5 焊接工藝
焊接工藝準(zhǔn)備是指在確定的焊接方法、焊接設(shè)備和焊接材料的情況下,選用認(rèn)可的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)和焊接人員進(jìn)行焊接工藝評(píng)定試驗(yàn),通過焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)驗(yàn)證承包商能否按照焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)要求焊接出合格產(chǎn)品的能力。
三代核電工程結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊常選用的焊接工藝評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)有:美國的鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范AWS D1.1,不銹鋼焊接規(guī)范AWS D1.6或美國的ASME鍋爐,壓力容器規(guī)范國際性規(guī)范《焊接和釬焊評(píng)定》(AMSE-IX)。
在此以AWS D1.1標(biāo)準(zhǔn)為例,明確螺柱焊焊接工藝評(píng)定要求以及焊接工藝評(píng)定過程中的注意事項(xiàng)。
(1)焊接工藝評(píng)定位置確定。
根據(jù)AWS D1.1標(biāo)準(zhǔn)對螺柱焊焊接工藝評(píng)定要求并結(jié)合核電工程中結(jié)構(gòu)模塊材質(zhì)、焊接位置、焊接方法以及設(shè)計(jì)對螺柱焊焊接工藝評(píng)定要求等方面綜合考慮,核電工程結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊現(xiàn)場焊接工藝評(píng)定必須完成的位置和項(xiàng)目如表1所示,螺柱焊焊接工藝評(píng)定位置如圖2所示。
表1 焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目Tab1Welding procedure qualification project
圖2 螺柱焊焊接工藝評(píng)定位置示意Fig.2Sketch map welding procedure qualification of stud welding
(2)焊接工藝評(píng)定數(shù)量。
根據(jù)AWS D1.1標(biāo)準(zhǔn)對螺柱焊焊接工藝評(píng)定和上游設(shè)計(jì)要求,采用推薦的焊接工藝和參數(shù),每組螺柱焊焊接工藝評(píng)定應(yīng)以恒定的最佳時(shí)間相繼焊接30個(gè)試樣(其中取10個(gè)試樣進(jìn)行拉伸試驗(yàn),另外20個(gè)試樣進(jìn)行彎曲試驗(yàn))。
(3)試驗(yàn)要求及方法[4]。
按照AWS D1.1標(biāo)準(zhǔn)對螺柱焊焊接工藝評(píng)定試件力學(xué)性能檢驗(yàn)要求,每組螺柱焊焊接工藝評(píng)定試件應(yīng)進(jìn)行拉伸和彎曲(或扭轉(zhuǎn))試驗(yàn)。
彎曲試驗(yàn)方法應(yīng)滿足AWS D1.1第7.6.6.1節(jié)要求,如果螺柱從原軸線被彎曲成約90°而斷裂不發(fā)生在焊縫上(斷裂在鋼板或螺柱上),則認(rèn)為螺柱焊的焊接工藝評(píng)定試件彎曲試驗(yàn)合格。
拉伸試驗(yàn)方法應(yīng)滿足AWS D1.1第7.6.6.3節(jié)要求,如螺柱焊的焊接工藝評(píng)定試件(螺柱)斷裂不發(fā)生在焊縫上,則認(rèn)為螺柱焊的焊接工藝評(píng)定試件拉伸試驗(yàn)合格。
2.1 焊前準(zhǔn)備
(1)結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊質(zhì)量計(jì)劃(ITP)開啟。
為了保證結(jié)構(gòu)模塊制造、焊接過程中的質(zhì)量可控,承包商應(yīng)在結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊接前開啟焊接質(zhì)量計(jì)劃,并報(bào)核電工程業(yè)主、總承包單位、監(jiān)理等審查,確定各相關(guān)單位在結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊過程中選點(diǎn)見證(現(xiàn)場見證有:R點(diǎn)—報(bào)告見證點(diǎn);W點(diǎn)—現(xiàn)場見證點(diǎn);H點(diǎn)—停工檢查點(diǎn))。
在結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊接前,核電工程總承包單位通常會(huì)組織核電業(yè)主、監(jiān)理等單位審查承包商某項(xiàng)產(chǎn)品制造焊接前的開工條件,主要內(nèi)容為:產(chǎn)品制造圖紙、技術(shù)文件、設(shè)備、材料、現(xiàn)場環(huán)境、人員資格以及工藝評(píng)定等是否能滿足現(xiàn)場開工要求,在確認(rèn)各項(xiàng)條件滿足開工要求后,承包商才能按照已批準(zhǔn)的文件(圖紙、方案、質(zhì)量計(jì)劃)開展工作,在實(shí)施過程中,各相關(guān)單位應(yīng)按照批復(fù)的質(zhì)量計(jì)劃對現(xiàn)場進(jìn)行質(zhì)量見證。
(2)產(chǎn)品焊接前的試驗(yàn)及要求。
螺柱焊焊工每天或每班進(jìn)行結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品焊接前,應(yīng)選用材料厚度和性能與產(chǎn)品相近的構(gòu)件上(如選用的構(gòu)件無法滿足結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品的厚度,構(gòu)件厚度差允許在結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品厚度±25%范圍內(nèi)),先試驗(yàn)焊接2個(gè)螺柱。另外所試驗(yàn)螺柱焊接位置必須與結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品焊接位置相同。
試驗(yàn)螺柱應(yīng)進(jìn)行外觀和彎曲試驗(yàn)檢查,外觀檢查滿足:螺柱必須表現(xiàn)出整個(gè)360°有飛邊,并且螺柱焊焊接端不能有咬邊;彎曲試驗(yàn)檢查可以采用錘子錘擊非焊接端,也可以采用空心工具或管子套在螺柱上,用機(jī)械或人工方法彎曲螺柱,使螺柱從原軸線彎曲至約30°,當(dāng)外界環(huán)境溫度低于10℃,必須緩慢連續(xù)加載。
如果試驗(yàn)螺柱外觀檢查沒有360°飛邊,或者彎曲試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)任一顆螺柱斷裂在焊縫區(qū)域,應(yīng)調(diào)整焊接工藝,并按照調(diào)整后的焊接工藝重新在產(chǎn)品相近的構(gòu)件上進(jìn)行螺柱焊接,并進(jìn)行外觀和彎曲試驗(yàn)。在結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品正式焊接前必須保證兩個(gè)螺柱試驗(yàn)合格,才能在結(jié)構(gòu)模塊材料上進(jìn)行焊接。
在結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品焊接開始后,如現(xiàn)場螺柱焊接參數(shù)發(fā)生改變時(shí),必須重新進(jìn)行產(chǎn)品焊接前的試驗(yàn),直到兩個(gè)螺柱焊接試驗(yàn)件合格后才能恢復(fù)結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品焊接。
2.2 結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品焊接
(1)焊前焊接條件確認(rèn)。
螺柱焊焊工在焊前必須確認(rèn)外部焊接環(huán)境是否滿足焊接條件,如不能滿足焊接環(huán)境要求,必須采取措施保證焊接環(huán)境條件。
螺柱焊焊工在焊接前應(yīng)確保焊接螺柱的母材和螺柱已經(jīng)去除了所有涂層、氧化皮、鍍層、水汽、油漆等影響焊接操作和質(zhì)量的有害物質(zhì)。需要特別注意,螺柱焊接端部的涂層(鍍鋅、涂漆等)必須清理干凈。
(2)產(chǎn)品焊接。
在進(jìn)行結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品焊接時(shí),螺柱焊焊工應(yīng)嚴(yán)格按照預(yù)先設(shè)定的焊接工藝參數(shù)(產(chǎn)品焊接前,兩個(gè)合格的螺柱焊試驗(yàn)件所用的焊接參數(shù))進(jìn)行操作,螺柱焊焊工焊接結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品所用的螺柱焊機(jī)和焊槍應(yīng)與焊接工藝評(píng)定和焊接工藝規(guī)程中所用的一致,而且焊接前一定要確認(rèn)螺柱焊機(jī)狀態(tài)正??捎?。
另外產(chǎn)品焊接完成后,螺柱焊焊工應(yīng)拆除電弧螺柱焊的防護(hù)套。
(3)產(chǎn)品焊接檢驗(yàn)。
為了保證結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊焊接質(zhì)量,結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊期間應(yīng)對每臺(tái)焊機(jī)焊接的結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)。且參與螺柱焊的焊工,每焊接規(guī)定數(shù)量的螺柱后應(yīng)采用錘擊或采用空心工具(或管子套)將螺柱彎曲到規(guī)定的度數(shù),然后進(jìn)行外觀檢驗(yàn)。當(dāng)結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品螺柱焊接檢驗(yàn)不合格時(shí),應(yīng)從規(guī)定數(shù)量的螺柱中再取一個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn),如果檢驗(yàn)還是不合格,則應(yīng)該對全部規(guī)定數(shù)量的螺柱進(jìn)行檢驗(yàn)。
另外,螺柱焊焊工或焊接質(zhì)量檢查人員應(yīng)對每個(gè)螺柱焊縫進(jìn)行外觀檢查并滿足360°飛邊要求。對于進(jìn)行了抽檢的彎曲檢驗(yàn)螺柱,螺柱彎曲到指定的角度后,應(yīng)對其恢復(fù)原狀,如果螺柱焊端部焊縫和熱影響區(qū)在彎曲和恢復(fù)過程中沒有出現(xiàn)裂紋,則檢驗(yàn)合格。
2.3 結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品焊接返修
(1)螺柱補(bǔ)焊。
結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊接過程中,如果焊接的螺柱不能滿足360°飛邊要求,可以采用焊條電弧焊工藝對缺少飛邊要求部位進(jìn)行補(bǔ)焊,補(bǔ)焊的焊腳尺寸應(yīng)滿足要求,結(jié)構(gòu)模塊產(chǎn)品焊接返修所用的焊條電弧焊工藝必須是評(píng)定合格的工藝。
(2)母材補(bǔ)焊。
在螺柱去除過程中,如果螺柱端部與其相連接的母材受到損傷超過規(guī)定值,焊工應(yīng)采用評(píng)定合格的焊條電弧焊工藝對其母材進(jìn)行補(bǔ)焊,補(bǔ)焊后的母材應(yīng)按照規(guī)定要求進(jìn)行相關(guān)的無損檢測并合格。
在螺柱焊焊接的過程中,螺柱和母材的材質(zhì)、含碳量、焊接位置、工件表面狀況等都會(huì)很大程度影響焊接質(zhì)量,焊接規(guī)范設(shè)置不合理也容易而引起焊接缺陷,如焊縫尺寸不足、未熔合、焊瘤等。螺柱焊常見缺陷、產(chǎn)生原因和改進(jìn)措施[5]如表2所示。
對已完成的焊接螺柱進(jìn)行檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊過程中出現(xiàn)了飛邊不均(見圖3)、螺柱端部未熔合(見圖4)、縮頸、焊瘤、氣孔等缺陷。
4.1 人員因素
人員因素主要指焊接技術(shù)人員的素質(zhì),質(zhì)量檢驗(yàn)人員、操作人員的理論、技術(shù)水平、生理缺陷、粗心大意、違紀(jì)違章等。
產(chǎn)品焊接時(shí)首先考慮到對人員因素的控制,因?yàn)槿耸呛附舆^程的主體,螺柱焊質(zhì)量受到所有參與的焊接技術(shù)人員、質(zhì)量檢驗(yàn)人員、操作人員、服務(wù)人員共同作用,它們是影響螺柱焊的主要因素。
為了保證所有參與螺柱焊焊接相關(guān)人員能夠勝任自己的工作,在螺柱焊焊接前應(yīng)對所有從事螺柱焊的相關(guān)人員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn),取得相應(yīng)的資格證
書,才能勝任螺柱焊工作。
表2 螺柱焊常見缺陷、缺陷產(chǎn)生原因分析和改進(jìn)措施Tab.2Post weld reasons causing common defects,defect analysis and improvement measures
圖3 飛邊不均Fig.3Flash is not uniform
圖4 端部未熔合Fig.4End not fusion
4.2 設(shè)備因素
影響螺柱焊焊接質(zhì)量的設(shè)備因素包括焊接設(shè)備、工機(jī)具、測量儀器和檢驗(yàn)設(shè)備等。螺柱焊焊接過程必須合理選擇焊接設(shè)備、工機(jī)具和無損檢測設(shè)備的類型和性能參數(shù),合理正確操作這些設(shè)備、工機(jī)具。操作人員必須認(rèn)真執(zhí)行各項(xiàng)規(guī)章制度,嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,并加強(qiáng)對相關(guān)設(shè)備的維修、保養(yǎng)、管理,使其保持完好狀態(tài)且應(yīng)經(jīng)過國家正規(guī)計(jì)量單位標(biāo)定,并在標(biāo)定的有效期內(nèi)。
4.3 材料因素
螺柱焊所使用的原材料包括母材、螺柱、陶瓷圈以及其他輔助性材料等,這些材料的自身質(zhì)量是保證焊接產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)和前提。為了保證螺柱焊接質(zhì)量,原材料的質(zhì)量檢驗(yàn)很重要,對于螺柱焊所用的材料應(yīng)按照相應(yīng)的采購技術(shù)規(guī)格書要求進(jìn)行驗(yàn)收和復(fù)驗(yàn),合格后方可用于產(chǎn)品。
4.4 工藝因素
焊接工藝是影響螺柱焊質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。工藝方法對焊接質(zhì)量的影響主要體現(xiàn)在:一是工藝
制定的合理性;二是承包商是否建立健全了完整的焊接工藝管理;三是執(zhí)行焊接工藝的嚴(yán)格性,經(jīng)過評(píng)定合格的焊接工藝必須嚴(yán)格執(zhí)行,不得隨意改變。
4.5 環(huán)境因素
在特定環(huán)境下,螺柱焊質(zhì)量容易受到外部焊接條件(如溫度、濕度、風(fēng)力以及雨雪天氣)的影響,在其他因素一定的情況下,也有可能單純因環(huán)境因素造成焊接質(zhì)量問題,也應(yīng)引起一定的注意。在螺柱焊質(zhì)量控制過程中,環(huán)境因素的控制措施比較簡單,當(dāng)環(huán)境條件不符合規(guī)定要求時(shí),如雨雪天氣、相對濕度大于90%,可停止焊接工作,或采取防風(fēng)、防雨雪措施后再進(jìn)行焊接。
工件的表面狀態(tài),如母材和螺柱表面的油漆、氧化皮、涂層、油污以及鐵銹對螺柱焊的質(zhì)量都有重要影響。因此,在螺柱焊接前必須嚴(yán)格按照螺柱焊工藝規(guī)程要求,將工件表面影響焊接質(zhì)量的雜質(zhì)清理干凈。
4.6 檢驗(yàn)因素
檢驗(yàn)因素是指螺柱焊過程中影響焊接質(zhì)量的各檢驗(yàn)工序的總稱,如螺柱焊開工條件檢查、焊接前、焊接過程中檢驗(yàn)以及焊接后的外觀、彎曲檢查等。
對于螺柱焊過程的檢驗(yàn)控制,可以通過產(chǎn)品螺柱焊質(zhì)量計(jì)劃來實(shí)施,因?yàn)槁葜纲|(zhì)量計(jì)劃中會(huì)包含螺柱焊的全過程,參與螺柱焊過程見證的相關(guān)方會(huì)按照事先擬定的質(zhì)量計(jì)劃實(shí)施過程驗(yàn)證。
5.1 焊接前質(zhì)量控制
從事結(jié)構(gòu)模塊的制造承包商必須遵照核安全法規(guī)HAF003《核電廠質(zhì)量保證安全規(guī)定》及其相關(guān)導(dǎo)則的要求,從質(zhì)量保證大綱、組織、文件控制、設(shè)計(jì)控制、采購控制、物項(xiàng)控制、工藝過程控制、檢查和試驗(yàn)控制、對不符合項(xiàng)的控制、糾正措施、記錄、監(jiān)查等12個(gè)方面入手,建立一個(gè)完整的質(zhì)保體系并有效運(yùn)轉(zhuǎn),保證結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊質(zhì)量。
從事結(jié)構(gòu)模塊制造、焊接相關(guān)所有人員在工作中應(yīng)做到:凡事有章可循、凡事有人負(fù)責(zé)、凡事有人監(jiān)督;凡事有據(jù)可查,確保結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊的全過程質(zhì)量控制。
5.2 焊接過程控制
結(jié)構(gòu)模塊制造、焊接過程控制可以采用實(shí)時(shí)質(zhì)量計(jì)劃控制,加強(qiáng)焊接過程的焊接檢驗(yàn),確保結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊過程質(zhì)量可控。質(zhì)量計(jì)劃是指標(biāo)明制造、檢查和試驗(yàn)各種步驟的文件,該文件列有制造、焊接和驗(yàn)收中應(yīng)進(jìn)行的所有工藝、程序、工作細(xì)則、試驗(yàn)和檢查的流程圖或工序表,質(zhì)量計(jì)劃中明確了相關(guān)單位的質(zhì)量控制點(diǎn)。質(zhì)量計(jì)劃中的常見三種質(zhì)量控制點(diǎn):停工待檢點(diǎn)(H點(diǎn));現(xiàn)場見證點(diǎn)(W點(diǎn));報(bào)告見證點(diǎn)(R點(diǎn))。
5.3 焊后質(zhì)量控制
焊后質(zhì)量控制的關(guān)鍵步驟之一是焊后的檢驗(yàn)工作,結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊完成后通過對其進(jìn)行外觀和彎曲抽檢檢驗(yàn)來控制。
焊后質(zhì)量控制還包括焊后質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析和經(jīng)驗(yàn)反饋等工作,結(jié)構(gòu)模螺柱焊完成后,應(yīng)對螺柱焊的焊接質(zhì)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,做好經(jīng)驗(yàn)反饋,避免在其他結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊過程中再次出現(xiàn)的類似的焊接質(zhì)量問題。
介紹螺柱焊在三代核電工程結(jié)構(gòu)模塊中應(yīng)用前的準(zhǔn)備,包括螺柱焊焊接方法選擇、人員資格、設(shè)備選型、焊接工藝等方面的準(zhǔn)備工作;總結(jié)了結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊常見缺陷、缺陷產(chǎn)生原因及解決措施以及影響螺柱焊質(zhì)量的六大因素和焊接質(zhì)量控制方法。通過在某核電工程現(xiàn)場結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊大量的實(shí)施,驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)模塊螺柱焊質(zhì)量是可控的。
[1]吳崇志,劉元林,張加軍,等.AP1000 CA結(jié)構(gòu)模塊剪力釘?shù)暮附覽J].電焊機(jī),2013,43(10):91-94.
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The application of Stud welding in three generations of nuclear power engineering structure module
TANG Shi1,ZHANG Junbao2,DONG Yongzhi3
(1.State Nuclear Power Demonstration Plant Co.,Ltd.,Rongcheng 264312,China;2.Shanghai Nuclear Engineering Research&Design Institute,Shanghai 200233,China;3.Shangdong Nuclear Power Equipment Manufacturing Co.,Ltd.,Haiyang 265100,China)
The paper introduced the prepare work of stud welding using in structural module of three generations of nuclear power engineering,which included choice of stud welding methods,personnel qualifications,selection of equipment,welding process.Stud welding and rework requirements were also introduced.Finally,the paper summarized the structure module stud welding defects,defect causes and solving measures as well as the six major factors affecting the quality of stud welding and welding quality control methods.Provided the
for structure module construction preparation,welding and quality control of the subsequent three generation nuclear power engineering.
stud welding;nuclear power engineering;structure module
TG453+.3
B
1001-2303(2016)08-0086-06
10.7512/j.issn.1001-2303.2016.08.21
2016-03-03;
2016-06-20
唐識(shí)(1976—),男,四川仁壽人,高級(jí)工程師,學(xué)士,主要從事核電廠設(shè)計(jì)管理、執(zhí)照申請及焊接管理等工作。