核电大型管板焊接与残余应力调控技术应用研究
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完成单位:山东核电设备制造有限公司、中国兵器科学研究院宁波分院
登记编号:ZSXC-05-J-2-153
登记年份:2022
发布时间:2022-07-26
成果主要完成人
刘 伟、杨晓禹、赵 洁、阳作勇、李少华、国 宁、张立君、王红杰
项目概况
本项目针对目前焊接效率低以及焊接质量差进行研发新型埋弧自动焊焊接工艺,通过进行焊接试验与焊接工艺评定确定埋弧自动焊的基本工艺;针对焊接过程中产生的焊接残余应力与焊接裂纹等问题,采用ABAQUS软件建立了K型坡口的二维焊接温度场模型、二维焊接应力场模型,将三维理论与二维模型相结合的方式,以焊接残余应力为评价指标对焊接工艺进行了优化;针对大型核电管板的结构特征以及焊缝分布形式,进行埋弧自动焊的设备改造、设计预热及翻转工装,并与前期完善的自动焊焊接工艺相结合进行了模拟件及产品验证,合格率100%,并且改造的埋弧自动焊设备及焊接工艺在核电站及非核领域产品管板圆周焊接接头中进行了推广应用。本项目中所推广的大型管板埋弧自动焊技术的实施将焊接效率提高了7倍,降低了返修率(15%的返修率降低几乎为零),大大降低了生产成本,经济效益共计221.05万元。