“華龍一號”示范工程主管道窄間隙自動焊焊接缺陷分析

呂 琛,雷自旺,夏書文

(福建福清核電有限公司,福建 福清 350318)

“華龍一號”是我國具有完整自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代核電機(jī)組,每臺機(jī)組的反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)為三環(huán)路布置。反應(yīng)堆冷卻劑管道(簡稱主管道)是壓力容器、蒸汽發(fā)生器和反應(yīng)堆冷卻劑泵(簡稱主泵)之間連接的管道,是一回路壓力邊界的一部分。在壓力容器、蒸汽發(fā)生器、主泵泵殼吊裝就位后,通過焊接的方式將主管道管段與上述三大主設(shè)備連接成為一個整體,構(gòu)成反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)主體。每個環(huán)路的主管道共有8道焊口(其中冷段2道焊口,熱段2道焊口,過渡段4道焊口),三個環(huán)路共有24道焊口,焊口分布示意圖見圖1。

圖1 “華龍一號”主管道焊口分布示意圖Fig.1 The schematic of welded junctions of ACP1000 primary coolant pipeline

“華龍一號”示范工程主管道采用控氮不銹鋼材料整體鍛造工藝制造,彎頭和直管部分采用整體彎制,取消了環(huán)焊縫,大的接管嘴采用整體鍛造方式,減少了焊縫數(shù)量,采用了破前漏(Leakage Before Break,LBB)技術(shù),防止發(fā)生雙端剪切斷裂事故,提高了安全性,將設(shè)計壽命延長到60 a。[1]

1 主管道焊接簡介

“華龍一號”主管道焊接工藝采用窄間隙氬弧脈沖自動焊焊接工藝,該工藝具有焊接效率高、焊接質(zhì)量穩(wěn)定、工藝成熟等優(yōu)點,已成功應(yīng)用于國內(nèi)福清核電站1～4號機(jī)組、方家山核電站1～2號機(jī)組等核電項目。“華龍一號”主管道焊接使用的是國外某公司生產(chǎn)的GOLD TRACK-VI型的自動焊機(jī),該焊機(jī)包括一個帶有計算機(jī)操作系統(tǒng)的機(jī)柜,一個管道焊接機(jī)頭,一個監(jiān)視系統(tǒng),性能穩(wěn)定、操作簡單,可進(jìn)行焊接過程遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控和鎢極位置微調(diào)。主管道焊接材料使用型號ER316L、規(guī)格φ0.8 mm以及型號ER316LSi、規(guī)格φ1.0 mm的不銹鋼盤狀焊絲。焊縫正面使用高純氬氣保護(hù),焊縫背面使用純氬氣保護(hù)。

“華龍一號”示范工程主管道焊縫的坡口形式為窄間隙坡口,詳見圖2所示,焊口組對要求為：組對間隙控制在0～1 mm(目標(biāo)值0 mm)。主管道焊接使用窄間隙氬弧脈沖自動焊焊接工藝,焊接過程劃分為4個階段：根部焊道焊接階段、填充焊道焊接階段、填充末期焊道焊接階段和蓋面焊道焊接階段。根據(jù)技術(shù)規(guī)格書規(guī)定,在焊縫厚度大于15 mm、大于半厚度以及焊接完成后分別進(jìn)行射線檢測(簡稱RT),焊接完成后進(jìn)行超聲波檢測(簡稱UT)。

圖2 主管道焊口的焊接階段示意圖Fig.2 The schematic of welding stage of primary coolant pipeline welding joint

2 焊接缺陷情況

“華龍一號”示范工程主管道焊接期間,24道焊口及2個焊接見證件中,共有4道焊口在RT檢測時發(fā)現(xiàn)了焊接缺陷,缺陷類型包括氣孔和未熔合。其中一環(huán)冷段1F4焊口和二環(huán)冷段2F4焊口在焊接完成后進(jìn)行的RT檢測時發(fā)現(xiàn)：底片中存在鏈狀氣孔缺陷顯示,依據(jù)驗收標(biāo)準(zhǔn)評定為不合格。二環(huán)冷段2F1焊口和二環(huán)過渡段2U4焊口在焊接完成后進(jìn)行的RT檢測時發(fā)現(xiàn)：射線底片中存在陰影顯示,評定為層間未熔合缺陷,依據(jù)驗收標(biāo)準(zhǔn)評定為不合格,詳見表1所示。

表1 “華龍一號”示范工程主管道焊接缺陷

2.1 鏈狀氣孔缺陷情況

主管道1F4焊口在焊接完成后進(jìn)行了RT檢測,發(fā)現(xiàn)在10張RT底片中,有2片張RT底片存在鏈狀氣孔缺陷,其中底片0～1,在50～210 mm位置有鏈狀氣孔缺陷,底片9～0,在165～230 mm位置有鏈狀氣孔缺陷,評定為不合格。進(jìn)行了UT檢測,缺陷深度為距焊縫外表面35～39 mm范圍,1F4焊口缺陷示意圖見圖3。

圖3 主管道1F4焊口氣孔缺陷示意圖Fig.3 The schematic of wormhole in the 1F4 welding joint

主管道2F4焊口在焊接完成后進(jìn)行了RT檢測,發(fā)現(xiàn)全部的10張RT底片中,有3片張RT底片存在鏈狀氣孔缺陷,其中底片0～1,在110～225 mm位置有鏈狀氣孔缺陷；底片5～6,在107～147 mm位置有鏈狀氣孔缺陷；底片9～0,在30～267 mm位置之間有鏈狀氣孔缺陷,評定為不合格。進(jìn)行了UT檢測,三處缺陷的深度分別為距焊縫外表面20～40 mm范圍、42 mm、20～39 mm范圍,2F4焊口缺陷示意圖見圖4。

圖4 主管道2F4焊口氣孔缺陷示意圖Fig.4 The schematic of wormhole in the 2F4 welding joint

2.2 層間未熔合缺陷情況

主管道2F1焊口在焊接完成后進(jìn)行了RT檢測,發(fā)現(xiàn)10張RT底片中,有1片張RT底片7～8,在距離7位置0～120 mm范圍內(nèi)有陰影顯示,經(jīng)評定認(rèn)為是層間未熔合缺陷,評定為不合格。進(jìn)行了UT檢測,缺陷深度為距焊縫外表面22～34 mm范圍,2F1焊口缺陷示意圖見圖5。

圖5 主管道2F1焊口層間未熔合缺陷示意圖Fig.5 The schematic of incomplete fusion in the 2F1 welding joint

主管道2U4焊口在焊接完成后進(jìn)行了RT檢測,發(fā)現(xiàn)10張RT底片中有6張RT底片：9～0、0～1、1～2、2～3、3～4、4～5在焊縫中心位置存在陰影顯示,長度總計約為1 750 mm,經(jīng)評定認(rèn)為是層間未熔合缺陷,評定為不合格,進(jìn)行了UT檢測,缺陷深度為距焊縫外表面36～56 mm,2U4焊口缺陷示意圖見圖6。

圖6 主管道2U4焊口層間未熔合缺陷示意圖Fig.6 The schematic of incomplete fusion in the 2U4 welding joint

3 缺陷原因分析

3.1 鏈狀氣孔缺陷原因分析

氣孔是焊接熔池中的氣泡在凝固時未能及時逸出而殘留在焊縫金屬中所形成的空穴,是一種常見的焊接缺陷,其形狀一般為球形、橢圓形、旋風(fēng)形、條蟲形等,主要分布在焊縫內(nèi)部。氣孔的大小不等,有時是單個的,有時是密集在一起或是沿焊縫連續(xù)分布。氣孔是體積性缺陷,對焊縫的性能影響很大。氣孔缺陷產(chǎn)生可能的因素有：焊接環(huán)境濕度過大；坡口部位殘留的水、油脂、鐵銹等污物未清理干凈；氬氣純度不足、流量不夠或保護(hù)不到位；焊接速度過快或焊工技能不足等原因。

通過審查RT底片、查看現(xiàn)場焊接環(huán)境、調(diào)閱焊接記錄、訪談焊工等一線作業(yè)人員,分析了主管道1F4和2F4焊口鏈狀氣孔缺陷的形成原因。通過分析可知：兩道焊口的焊接基本同步,缺陷類型相同,缺陷的位置和深度基本一致,因此判斷兩道焊口缺陷的原因很可能相同。查看了焊接記錄,1F4和2F4焊口于3月中旬開始焊接,至4月中旬焊接完成,期間氣溫逐漸回升,下雨天多,晝夜溫差較大,空氣非常潮濕,容易在廠房的墻面及設(shè)備的表面形成冷凝水。根據(jù)UT檢測出的缺陷深度及焊接記錄,氣孔缺陷產(chǎn)生的時間段應(yīng)在3月30日至4月3日期間,焊接專區(qū)的溫濕度記錄顯示,該時間段內(nèi)空氣濕度在80%～85%,滿足技術(shù)規(guī)格不大于90%的要求,但相比其他時間段的空氣濕度至少要大10%左右。

福清核電站4號機(jī)組主管道2C4焊口在焊接過程中也曾出現(xiàn)了鏈狀氣孔缺陷,可能的原因是預(yù)充氬氣時間不足,或主管道焊絲盤受到潮氣污染,預(yù)防和改進(jìn)措施已在“華龍一號”主管道焊接前經(jīng)驗反饋并落實。

環(huán)境濕度對主管道焊接質(zhì)量的影響,在“華龍一號”主管道焊接之前已有考慮,制定并執(zhí)行了預(yù)防措施,包括：布置除濕機(jī),濕度大時及時開啟除濕；焊口附近懸掛溫濕度計,每天上下午各記錄一次溫濕度；環(huán)境濕度超過90%立即停止焊接；每次焊接前用干燥的白布擦拭焊縫和坡口；焊接前預(yù)充一段時間氬氣以排空潮氣；每日下班后將焊絲盤取下放入包裝袋避免受潮。

經(jīng)過調(diào)查,認(rèn)為以上措施落實到位,但是1F4和2F4焊口氣孔缺陷的產(chǎn)生,說明仍然有導(dǎo)致氣孔缺陷的因素存在。通過進(jìn)一步調(diào)查,并模擬了現(xiàn)場場景再現(xiàn),發(fā)現(xiàn)在環(huán)境濕度85%左右,晝夜溫差較大,且夜間未進(jìn)行除濕的情況下,焊機(jī)機(jī)頭的焊絲導(dǎo)絲管內(nèi)部出現(xiàn)了潮濕現(xiàn)象,焊絲導(dǎo)絲管位置詳見圖7所示。

圖7 焊機(jī)的焊絲導(dǎo)絲管照片F(xiàn)ig.7 Photograph of wire guide pipe of the welding machine

焊絲導(dǎo)絲管是主管道自動焊機(jī)機(jī)頭的一部分,是一段長度約500 mm,內(nèi)徑略大于1 mm的空心管道,對焊絲起到導(dǎo)向作用,焊絲插入導(dǎo)絲管后,通過導(dǎo)絲管準(zhǔn)確輸送到焊接電弧位置,使焊絲被電弧熔化形成熔覆金屬。如果導(dǎo)絲管內(nèi)潮濕或有冷凝水,焊絲在穿過導(dǎo)絲管時很可能將導(dǎo)絲管內(nèi)的水分帶出來直接接觸電弧,焊絲上的水分則在電弧高溫作用下分解為氫氣和氧氣進(jìn)入熔池形成氣泡,如果氣泡在焊縫冷卻過程中來不及排出,則留在焊縫中形成了氣孔。

主管道1F4和2F4焊口出現(xiàn)氣孔缺陷的3月30日至4月3日期間,焊接專區(qū)的環(huán)境濕度在80%～85%,此時白天環(huán)境溫度在20 ℃左右,夜間溫度最低在12 ℃左右,晝夜溫差較大,容易產(chǎn)生冷凝水。因此,當(dāng)時很可能導(dǎo)絲管內(nèi)存在潮氣或冷凝水,焊絲在經(jīng)過導(dǎo)絲管時將潮氣或冷凝水帶入熔池產(chǎn)生了氣孔。

3.2 層間未熔合缺陷原因分析

未熔合是指焊接過程中,焊縫金屬與母材金屬,或焊縫金屬之間未熔化結(jié)合在一起的缺陷,按其所在部位,未熔合可分為坡口未熔合、層間未熔合和根部未熔合三種。未熔合是一種面積缺陷,坡口未熔合和根部未熔合對承載面積的減小都非常明顯,應(yīng)力集中也比較嚴(yán)重,其危害僅次于裂紋。未熔合缺陷產(chǎn)生的原因主要是焊接熱輸入太低,電弧指向偏斜,坡口側(cè)壁有銹垢及污物,層間清渣不徹底等。

2F1和2U4焊口焊接至15 mm厚度、50%厚度的RT檢測結(jié)果均合格,繼續(xù)焊接至100%厚度后,2F1焊口有1張底片在焊縫中心位置存在陰影顯示,2U4焊口有6張底片在焊縫中心位置存在陰影顯示,經(jīng)評定認(rèn)為是層間未熔合缺陷,評定為不合格。經(jīng)調(diào)查了解,國內(nèi)其他項目主管道窄間隙自動焊也曾出現(xiàn)過類似情況：

方家山核電項目2號機(jī)組主管道1U4、1U6焊口在焊接至50%厚度后,RT檢測發(fā)現(xiàn)分別有7張底片和3張底片焊縫中心有陰影顯示,疑似為結(jié)構(gòu)性顯示或未熔合缺陷,均進(jìn)行了返修處理。

陽江核電項目2號機(jī)組主管道2U6焊口在進(jìn)行55%厚度射線檢驗時發(fā)現(xiàn),在距離焊縫上邊沿約1/3處,整圈焊縫均有連續(xù)顯示。針對此顯示,經(jīng)大連理工大學(xué)的焊縫界面金相檢驗和掃描電鏡檢查,均未發(fā)現(xiàn)該缺陷,按未熔合的特征進(jìn)行判定與分析,經(jīng)過現(xiàn)場逐層打磨和PT,始終未發(fā)現(xiàn)該缺陷,因此,對該陰影顯示定義為疑似未熔合。

針對主管道2F1和2U4焊口的層間未熔合缺陷,通過審查焊縫射線檢驗底片、相控陣超聲波檢測,查看現(xiàn)場情況和焊接記錄、訪談焊接操作工、邀請專家評審、參考國內(nèi)其他核電項目類似問題處理及相關(guān)文獻(xiàn)[2],對缺陷產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析,具體如下：

對主管道2F1和2U4焊口偏移5°(射線源在軸線上偏移41.5 mm)中心曝光和偏移3°(射線源在軸線上偏移20 mm)中心曝光射線底片的觀察,由于“華龍一號”主管道管段為鍛造,兩次射線底片焊縫輪廓線模糊,不具備評定條件。對2F1焊口和2U4焊口進(jìn)行了相控陣超聲波檢測,發(fā)現(xiàn)在RT底片中有陰影顯示的地方,UT檢測發(fā)現(xiàn)了回波,存在斷續(xù)條形顯示,但未達(dá)到UT記錄靈敏度,按照UT檢測評定標(biāo)準(zhǔn)判定為合格。通過UT檢測已經(jīng)可以確定,RT檢測發(fā)現(xiàn)的焊縫中心陰影顯示不是焊縫結(jié)構(gòu)性顯示,因為如果是結(jié)構(gòu)性顯示,UT檢測不會出現(xiàn)明顯的回波信號。因此,將2F1焊口和2U4焊口RT底片的中心陰影顯示定性為層間未熔合缺陷。

2U4焊口層間未熔合缺陷在主管道焊縫的分布詳見圖6,缺陷在焊縫中心位置,焊接時自動焊機(jī)機(jī)頭為順時針轉(zhuǎn)動,缺陷所在部位基本是立向下的焊接位置。焊接過程中,焊絲通過導(dǎo)絲嘴后,焊絲端部與鎢極端部之間出現(xiàn)了偏離,焊絲端部偏向了主泵泵殼一側(cè),導(dǎo)致焊絲熔化的鋼水也偏向了泵殼一側(cè),造成熔池異常。在焊接過程中,焊機(jī)機(jī)頭順時針轉(zhuǎn)動到立向下位置,此時熔池受到向下的重力,同時熔池偏向主泵一側(cè)的鋼水較多,鋼水有向焊縫中心流動的作用力。在重力作用下熔池中的鋼水逐漸聚集增多向下流動,同時向焊縫中心流動,逐漸形成如圖8中(4)所示的熔池形態(tài)。

圖8 焊絲偏離后熔池成型示意圖Fig.8 The schematic of molten pool forming after the deviation of welding wire

熔池中的鋼水多了以后,部分鋼水被電弧脈沖推到熔池的前沿,從而導(dǎo)致電弧熱無法有效地向熔池前傳導(dǎo),同時由于熔池中鋼水聚集,焊縫中心處熔池較厚,焊縫邊緣處熔池較薄,焊縫中心處得不到足夠的電弧熱能,焊縫中心處溫度場由于熔化金屬的滿溢而傳不到待熔界面,造成焊縫中心處未熔合,從而產(chǎn)生了層間未熔合缺陷,而焊縫邊緣處由于熔池較淺,能夠得到足夠的電弧熱能,熔合情況較好,沒有產(chǎn)生未熔合缺陷。對主管道焊口層間未熔合的理論推斷圖詳見圖9。

圖9 主管道焊口層間未熔合的理論推斷圖Fig.9 Theoretical inference diagram of interlaminar incomplete fusion of primary coolant pipeline welding joint

窄間隙自動焊的焊道寬窄略有差異,焊接操作工需根據(jù)焊道的寬窄實時調(diào)整以保證焊接質(zhì)量,在出現(xiàn)焊絲偏離、鋼水前涌等異常情況時,焊接操作工視頻監(jiān)控時觀察重點為焊縫表面成型及側(cè)壁熔合的情況,沒有對焊縫中心熔合情況引起足夠重視,沒有及時進(jìn)行焊接過程的微調(diào),導(dǎo)致焊縫中心熔合不良,出現(xiàn)層間未熔合缺陷[3]。

對2F1焊口層間未熔合缺陷原因進(jìn)行分析,認(rèn)為未熔合缺陷形成原理和2U4焊口基本相同,焊絲偏離導(dǎo)致焊絲熔化的鋼水偏向一側(cè),造成熔池異常,焊接操作工未能及時發(fā)現(xiàn)異常情況,沒有及時微調(diào),致使焊接過程中出現(xiàn)層間局部熔合不良,產(chǎn)生層間未熔合缺陷。

4 缺陷處理

4.1 缺陷定位

首先應(yīng)明確缺陷在焊縫中的具體位置,包括缺陷的長度、寬度及深度。根據(jù)技術(shù)規(guī)格書要求,主管道在焊縫厚度大于15 mm、大于半厚度以及焊接完成后分別進(jìn)行RT檢測,焊接完成后進(jìn)行UT檢測。RT檢測的優(yōu)點是可以從底片上直觀看到缺陷長度和寬度,根據(jù)底片在焊縫表面的布置位置,可以測得缺陷在焊縫長度和寬度方向上的具體位置。

缺陷在焊縫深度方向的測定,可以采用沿主管道軸向平移射線源的方式進(jìn)行兩次RT檢測,通過相似三角形原理計算出焊縫中心缺陷位置,或采用UT檢測法對缺陷深度進(jìn)行定位,“華龍一號”示范工程使用全自動相控陣UT檢測技術(shù),靈敏度較高,可以檢測氣孔、未熔合等常見缺陷的深度范圍。主管道1F4、2F4、2F1和2U4焊口均是焊接完成后的RT檢測時發(fā)現(xiàn)焊接缺陷,焊縫已全部焊接完成,將焊縫表面打磨平整光滑后,即可使用全自動相控陣UT檢測技術(shù)進(jìn)行缺陷深度定位。

4.2 缺陷去除

主管道焊接缺陷可分為局部缺陷和整圈缺陷,如果是局部缺陷只需要將缺陷部位打磨去除,使用手工焊返修工藝進(jìn)行補(bǔ)焊,優(yōu)點是手工補(bǔ)焊只對缺陷部位進(jìn)行返修,比較簡單易行,缺點是效率低,焊工勞動強(qiáng)度大。如果是整圈缺陷,需要使用坡口機(jī)進(jìn)行整圈焊縫的挖槽,使用整圈自動焊補(bǔ)焊工藝進(jìn)行返修,優(yōu)點是操作簡單,精確度高,速度快,能夠顯著降低焊工勞動強(qiáng)度,缺點是需要精確找到缺陷的位置才能進(jìn)行挖槽,且必須整圈焊縫挖槽,不能進(jìn)行局部焊縫的返修[4]。

主管道1F4、2F4和2F1焊口均為局部缺陷,缺陷位置靠近焊縫外表面,考慮缺陷的去除對焊縫的影響以及返修難度,返修方案確定為從焊縫外表面進(jìn)行局部打磨。主管道2U4焊口10張底片中有6張底片有缺陷顯示,考慮到缺陷靠近焊縫內(nèi)表面,整圈挖槽必須從焊縫外表面進(jìn)行,挖槽較深,不利于主管道焊縫質(zhì)量。而局部缺陷打磨可以從焊縫內(nèi)表面進(jìn)行,打磨量、打磨深度和整圈挖槽相比較小,對焊縫的影響也較小,同時參考到國內(nèi)其他核電項目主管道焊縫返修經(jīng)驗[5],返修方案確定為從焊縫內(nèi)表面進(jìn)行局部打磨補(bǔ)焊。

首先用記號筆在焊縫表面畫出打磨范圍,UT測定的缺陷深度范圍為T1(缺陷最淺處)～T2(缺陷最深處),第一次打磨至T1深度,打磨完成后進(jìn)行RT檢測,如缺陷已去除可不再打磨,如缺陷仍存在則繼續(xù)打磨,將剩余的打磨量(T2～T1)mm分成若干層,每次打磨一層,逐層打磨,每層打磨完成后進(jìn)行RT檢測,以確認(rèn)缺陷是否已被去除干凈,如缺陷已去除可不再打磨,如缺陷仍存在則繼續(xù)打磨,允許打磨的最大深度為T2。值得注意的是,由于氣孔缺陷一般目視可見,在打磨過程應(yīng)注意觀察焊縫中是否存在氣孔缺陷,在將氣孔缺陷去除干凈后即可進(jìn)行RT檢測,以盡量減少打磨量。

4.3 缺陷返修

主管道1F4、2F4、2F1和2U4焊口均為局部缺陷,缺陷全部去除后,選用主管道手工焊返修焊接工藝進(jìn)行補(bǔ)焊,焊接工藝評定如表2所示。

表2 主管道手工焊返修焊接工藝評定

補(bǔ)焊使用ESAB公司生產(chǎn)的TIG 3000i型焊機(jī),焊材為E316L-15型藥皮焊條,返修時應(yīng)使用防火布對焊縫周圍區(qū)域進(jìn)行保護(hù),防止焊渣飛濺污染或損傷母材。補(bǔ)焊時焊道表面應(yīng)光滑、連續(xù)地過渡到相鄰區(qū)域。對每條焊道清理后進(jìn)行目視檢測,保證焊道表面無焊渣、氧化皮等雜質(zhì)及咬邊、成型不良等影響下一道焊接的缺陷,對于影響后續(xù)焊道焊接質(zhì)量的缺陷,使用不銹鋼專用角磨機(jī)進(jìn)行表面打磨修整,注意避免出現(xiàn)過熱而造成焊縫氧化。

4.4 檢測結(jié)果

主管道1F4、2F4、2F1和2U4焊口補(bǔ)焊完成后,對補(bǔ)焊區(qū)域進(jìn)行打磨,使補(bǔ)焊區(qū)域表面與母材表面平滑過渡,并按照技術(shù)規(guī)格書的規(guī)定進(jìn)行目視檢測、液體滲透檢測、射線檢測、超聲波檢測,檢測結(jié)果全部合格,補(bǔ)焊返修工作完成。

5 管理改進(jìn)

“華龍一號”示范工程主管道焊接時中出現(xiàn)的焊接缺陷,通過原因分析,查找管理上存在的不足,提出了以下管理改進(jìn)措施：

1)福建省3—5月期間雨水較多,空氣濕度大,容易產(chǎn)生冷凝水,必要時應(yīng)不間斷開啟除濕機(jī)或暖風(fēng)機(jī),在技術(shù)規(guī)格書要求環(huán)境濕度≤90%的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步內(nèi)控環(huán)境濕度≤80%；

2)每日主管道焊接開始前應(yīng)重點檢查焊絲導(dǎo)絲管內(nèi)、焊絲表面、焊縫坡口處是否有潮濕或冷凝水現(xiàn)象,確保焊接開始前均處于干燥、清潔的狀態(tài)；

3)重視人員和焊機(jī)設(shè)備的適應(yīng)性。在主管道焊接開始前,焊接操作工應(yīng)進(jìn)行主管道模擬件的焊接練習(xí),能夠熟練使用主管道焊機(jī),能夠正確判斷熔池的成型,避免出現(xiàn)熔融金屬的不正常狀態(tài),從而造成鏈狀氣孔、未熔合等缺陷；

4)在主管道焊接開始前,應(yīng)對焊機(jī)進(jìn)行試運轉(zhuǎn),全面檢查焊機(jī)的運行情況,確保焊機(jī)狀態(tài)良好；

5)主管道焊接過程中,焊接操作工應(yīng)注意觀察監(jiān)控視頻顯示的熔池及焊縫的成型情況,及時調(diào)節(jié)焊絲位置,對于表面成型不良的焊縫及時調(diào)整和處理；

6)對于相控陣UT檢測過程中的圖像記錄需要準(zhǔn)確的控制措施,以便缺陷的精確定位；

7)對缺陷的定位、標(biāo)識標(biāo)記工作需要制定詳細(xì)的控制措施。

前兩項管理改進(jìn)措施在“華龍一號”示范工程主管道后續(xù)十幾個焊口的焊接過程中實施,沒有再次出現(xiàn)氣孔缺陷,管理改進(jìn)取得了明顯效果。其余幾項管理改進(jìn)措施經(jīng)過行業(yè)內(nèi)專家評審認(rèn)可,此時主管道24道焊口已經(jīng)全部焊接完成,管理改進(jìn)措施將在后續(xù)“華龍一號”福清核電6號機(jī)組主管道焊接時實施。

6 結(jié)束語

通過對“華龍一號”示范工程主管道焊接缺陷詳細(xì)描述,對缺陷產(chǎn)生的原因進(jìn)行深入分析,并提出了缺陷返修處理方案,總結(jié)了經(jīng)驗,提出管理改進(jìn)措施,起到了首堆示范工程的作用,為后續(xù)“華龍一號”機(jī)組主管道焊接提供了參考和借鑒。