一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞以及燃料棒制造技术

本发明专利技术公开了一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，端塞本体中部带有用于和包壳管实现电阻焊接的焊接区，焊接区在朝远离包壳管方向带有依次同轴连接的第一圆台段、第二圆台段和第三圆台段；第二圆台段的外径尺寸位于包壳管内径和外径尺寸之间；第一圆台段、第二圆台段和第三圆台段三者之间，第一圆台段外径最小，第二圆台段的外径最大；端塞本体位于包壳管内的内端还带有和第一圆台段同轴连接的第四圆台段，第四圆台段的外径小于包壳管内径，且位于第一圆台段和第二圆台段外径尺寸之间。采用本方案，能够有效地控制焊接熔合区熔合线长度和角度，以及焊缝凸出高度，并能够限制焊接过程焊瘤的流动，避免焊瘤与燃料棒内部燃料柱或气腔弹簧接触。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核反应堆燃料元件，具体涉及一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞以及燃料棒。

技术介绍

1、核反应堆燃料元件一般由包壳管和上、下端塞封装燃料芯块后形成。所形成的单根燃料棒再装入具有夹持支撑结构骨架中构成燃料组件。在入堆运行过程中，燃料棒上、下端部焊缝的焊接质量及其完整性是确保燃料棒内部裂变产物不泄漏的关键质量特性。由于电阻焊接采用了非熔化焊接的方式，与传统的tig或eb等熔化焊接相比，具有自身的焊接特点。因此，为保证电阻焊接焊缝质量，确保燃料棒堆内运行的安全性，需针对电阻焊接的方式及其焊接、成型特点，设计匹配的端塞，通过电阻焊接实现与包壳的可靠连接。

2、与本专利技术较相近的文献是“用于核燃料棒的端帽的电阻焊接”(专利号cn104520936 a)，文献1所述端塞与包壳管焊接后期形成的焊缝熔合线长度无法通过外观检查确定，且焊接后焊缝强度需通过破坏性检验。

3、文献1对所述端塞在电阻焊时包壳管外部形成焊瘤的影响，采用了在端塞相应位置布置环形凹槽的以接纳焊接外部的焊瘤堆积设计。而对于电阻焊接过程包壳内部焊瘤堆积的影响，文献1通过内本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，包括端塞本体；

2.根据权利要求1所述的一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，所述端塞本体位于所述包壳管外的部分带有抓取区(2)，所述抓取区(2)带有用于容纳抓具的环形凹槽(21)。

3.根据权利要求2所述的一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，所述环形凹槽(21)朝向所述焊接区(4)的一端同轴连接有抓头抓取导向段(22)，所述环形凹槽(21)另一端同轴连接有抓头抓拔接触段(23)，所述抓头抓取导向段(22)和所述抓头抓拔接触段(23)的外径均朝远离所述环形凹槽(21)的方向逐渐增大。

4.根...

【技术特征摘要】

1.一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，包括端塞本体；

2.根据权利要求1所述的一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，所述端塞本体位于所述包壳管外的部分带有抓取区(2)，所述抓取区(2)带有用于容纳抓具的环形凹槽(21)。

3.根据权利要求2所述的一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，所述环形凹槽(21)朝向所述焊接区(4)的一端同轴连接有抓头抓取导向段(22)，所述环形凹槽(21)另一端同轴连接有抓头抓拔接触段(23)，所述抓头抓取导向段(22)和所述抓头抓拔接触段(23)的外径均朝远离所述环形凹槽(21)的方向逐渐增大。

4.根据权利要求3所述的一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，所述抓头抓取导向段(22)和所述第三圆台段(43)之间还同轴连接有夹持区，所述夹持区包括用于供电极夹头夹持的夹持段(3)。

5.根据权利要求4所述的一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，所述夹持段(3)呈圆台型，所述夹持段(3)的外径小于所述第三圆台段(43)的外径，所述第三圆台段(43)朝向所述夹持段(3)的端部带有倒圆角。

6.根据权利要求4所述的一种用于核燃料棒电阻焊接的端塞，其特征在于，所述夹持段(3)呈圆锥台型，所述夹持段(3)大径端和所述第三圆台段(43)连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王坤，范航，张坤，李权，蒲曾坪，焦拥军，陈平，肖忠，杜思佳，陈耀，何梁，邢硕，郑美银，吴平，王严培，秋博文，王鹏，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：