【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于核电站用核燃料元件制造，具体涉及一种固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置及焊接方法。
技术介绍
1、固定式相关组件是国内自主设计的百万千瓦级核电机组用相关组件。相关棒是固定式相关组件的重要组成部件，包括中子源棒、可燃毒物棒等。相关棒结构类似，包括上端塞、下端塞、包壳管、芯体材料等。相关棒焊接材料相同，均采用国产不锈钢材料。
2、相关棒的焊接工艺包括压塞工艺、环焊工艺、焊缝矫形等，其中相关棒的环缝焊接采用tig焊接方式，焊接过程中容易出现裂纹等焊接缺陷。并且环焊缝出现突出包壳管表面，造成焊缝的环规不能顺利通过，不满足技术条件的要求。因此，需确定相关棒的焊接方法，并设计一种用于焊缝矫形的装置，实现相关棒的焊接与矫形。目前，除本公司外，国内无该相关棒的焊接及矫形方法，国外也没有该相关棒焊接及矫形方法的相关报导。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置及焊接方法，解决国产相关棒的焊接的制造技术难题，解决相关棒包壳管与端塞焊接后，出现焊缝环规不能顺利通过相关棒焊缝处的问题。
2、为达到上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：
3、一种固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，底座与固定轮外壳固定在一起；底座与矫形轮外壳通过定位销连接在一起，矫形轮外壳可绕定位销转动；底座与矫形轮连杆连接在一起，通过转动转动手柄可带动矫形轮连杆沿底座的导向孔轴向移动，固定轮外壳上设置了两个固定轮，两个固定轮之间以及和底座之间的相
4、底座与固定轮外壳焊接固定在一起。
5、底座与矫形轮连杆通过螺纹连接在一起。
6、将需要矫形的相关棒置于两个固定轮之间实现定位；转动转动手柄，带动矫形轮连杆沿底座的导向孔轴向移动；矫形轮连杆带动矫形轮外壳轴向移动，进而使活动轮夹持住需要矫形的相关棒。
7、底座与固定轮外壳间不可相对运动。
8、一种固定式相关组件相关棒的焊接方法，
9、步骤一：用车刀定位切断相关棒包壳管并去毛刺；
10、步骤二：打磨包壳管管口内壁；
11、步骤三：端塞经过清洗表面无污迹，将包壳管在清洗台上用蘸有丙酮的棉签或绸布擦拭渗氮管内壁，用蘸有丙酮的绸布擦拭渗氮管端面和管外壁；
12、步骤四：将相关棒端塞压入相关棒包壳管内；
13、步骤五：焊接：打开氩气、压空管路阀门，使焊机进入焊前状态；设置焊接工艺参数进行焊接；
14、步骤六：如相关棒的焊缝不能顺利通过ф9.82mm的环规，则需进行相关棒焊缝矫形，将焊缝矫形装置整体绕需要矫形的相关棒，轻微转动转动手柄，使活动轮向需要矫形的相关棒施加微小的夹持力，焊缝矫形装置缓慢转动360°周向进行矫形，使相关棒的焊缝凸起外形均匀，达到相关包壳外径，保证焊缝处的外径能顺利通过焊缝环规。
15、步骤一：管口外倒角最大0.05mm；管口内倒角最大0.05mm×0.13mm，切管后对包壳管外观及尺寸进行检查，满足内径≥ф8.72mm的要求；步骤二：用400目的金相砂纸打磨包壳管管口内壁。
16、相关棒焊缝进行x光检查，满足下列条件：a)焊缝熔深不小于管子最小理论壁厚0.43mm的90％；b)由于气胀使管子的剩余壁厚不小于管子最小理论壁厚0.43mm的90％；c)允许直径不大于0.25mm的夹杂或气孔；相关棒进行氦检漏检查，泄漏率小于10-9pa·m3/s；相关棒表面无划痕、磕伤、凹坑，长度及跳动满足技术要求。
17、用蘸有丙酮的棉签或绸布擦拭渗氮管内壁，擦拭深度距管端面至少10mm；用蘸有丙酮的绸布擦拭渗氮管端面和管外壁，擦拭深度距管端面至少50mm。
18、步骤四：压塞力控制在0.2～0.3mpa，目视检查包壳管与端塞间隙小于0.1mm，对包壳管夹持部位的椭圆度进行检查，应控制在0.05mm之内；步骤五：焊接的电极采用铈钨ce-w；电极直径为φ2.0mm；电极锥度为30°；冷却时间≥5s；焊接转速12r/min；焊接时间8s；焊接电流54a±1a；极间距0.5mm～0.8mm；电极偏离焊缝中心-0.1mm～0.2mm，焊缝表面氧化色利用超洁净百洁布打磨去除，不允许对焊接区域以外的管壁进行打磨，用直径ф9.82mm，长度20mm的环规应自由通过端塞的焊缝，目视检查焊缝无超过技术条件规定的氧化色。
19、本专利技术所取得的有益效果为：
20、本专利技术首次应用于国产固定式相关组件相关棒的焊接，确定的焊接方法及设计焊缝矫形装置，实现了国产相关棒的焊接及矫形。该方法已应用于该相关棒的批量生产，各项检测量数据符合预期。批量相关棒已入堆运行，效果良好。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：底座与固定轮外壳固定在一起；底座与矫形轮外壳通过定位销连接在一起，矫形轮外壳可绕定位销转动；底座与矫形轮连杆连接在一起，通过转动转动手柄可带动矫形轮连杆沿底座的导向孔轴向移动，固定轮外壳上设置了两个固定轮，两个固定轮之间以及和底座之间的相对位置是固定的，两个固定轮可绕定位销转动，矫形轮外壳上设置了一个活动轮，活动轮除可绕定位销转动外，还可随矫形轮外壳进行相对底座的转动，通过转动转动手柄带动矫形轮连杆轴向移动，进而带动矫形轮外壳转动，带动活动轮相对底座运动。
2.根据权利要求1所述的固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：底座与固定轮外壳焊接固定在一起。
3.根据权利要求1所述的固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：底座与矫形轮连杆通过螺纹连接在一起。
4.根据权利要求1所述的固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：将需要矫形的相关棒置于两个固定轮之间实现定位；转动转动手柄，带动矫形轮连杆沿底座的导向孔轴向移动；矫形轮连杆带动矫形轮外壳轴向移动，进而使活动轮夹持住需
5.根据权利要求1所述的固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：底座与固定轮外壳间不可相对运动。
6.一种固定式相关组件相关棒的焊接方法，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的固定式相关组件相关棒的焊接方法，其特征在于：步骤一：管口外倒角最大0.05mm；管口内倒角最大0.05mm×0.13mm，切管后对包壳管外观及尺寸进行检查，满足内径≥Ф8.72mm的要求；步骤二：用400目的金相砂纸打磨包壳管管口内壁。
8.根据权利要求6所述的固定式相关组件相关棒的焊接方法，其特征在于：相关棒焊缝进行X光检查，满足下列条件：a)焊缝熔深不小于管子最小理论壁厚0.43mm的90％；b)由于气胀使管子的剩余壁厚不小于管子最小理论壁厚0.43mm的90％；c)允许直径不大于0.25mm的夹杂或气孔；相关棒进行氦检漏检查，泄漏率小于10-9Pa·m3/s；相关棒表面无划痕、磕伤、凹坑，长度及跳动满足技术要求。
9.根据权利要求6所述的固定式相关组件相关棒的焊接方法，其特征在于：用蘸有丙酮的棉签或绸布擦拭渗氮管内壁，擦拭深度距管端面至少10mm；用蘸有丙酮的绸布擦拭渗氮管端面和管外壁，擦拭深度距管端面至少50mm。
10.根据权利要求6所述的固定式相关组件相关棒的焊接方法，其特征在于：步骤四：压塞力控制在0.2～0.3Mpa，目视检查包壳管与端塞间隙小于0.1mm，对包壳管夹持部位的椭圆度进行检查，应控制在0.05mm之内；步骤五：焊接的电极采用铈钨Ce-W；电极直径为Φ2.0mm；电极锥度为30°；冷却时间≥5s；
...【技术特征摘要】
1.一种固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：底座与固定轮外壳固定在一起；底座与矫形轮外壳通过定位销连接在一起，矫形轮外壳可绕定位销转动；底座与矫形轮连杆连接在一起，通过转动转动手柄可带动矫形轮连杆沿底座的导向孔轴向移动，固定轮外壳上设置了两个固定轮，两个固定轮之间以及和底座之间的相对位置是固定的，两个固定轮可绕定位销转动，矫形轮外壳上设置了一个活动轮，活动轮除可绕定位销转动外，还可随矫形轮外壳进行相对底座的转动，通过转动转动手柄带动矫形轮连杆轴向移动，进而带动矫形轮外壳转动，带动活动轮相对底座运动。
2.根据权利要求1所述的固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：底座与固定轮外壳焊接固定在一起。
3.根据权利要求1所述的固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：底座与矫形轮连杆通过螺纹连接在一起。
4.根据权利要求1所述的固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：将需要矫形的相关棒置于两个固定轮之间实现定位；转动转动手柄，带动矫形轮连杆沿底座的导向孔轴向移动；矫形轮连杆带动矫形轮外壳轴向移动，进而使活动轮夹持住需要矫形的相关棒。
5.根据权利要求1所述的固定式相关组件相关棒的焊缝矫形装置，其特征在于：底座与固定轮外壳间不可相对运动。
6.一种固定式相关组件相关棒的焊接方法，其特征在于：
【专利技术属性】
技术研发人员：谭耘，杨东，汪建红，宗奔阳，沈林，王章波，齐世金，曾紫竹，齐朗，骆剑，原远，邹宾，钟毅，
申请(专利权)人：中核建中核燃料元件有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。