M310核电机组钢衬里射线检验缺陷显示分析

M310核电机组钢衬里射线检验缺陷显示分析

夏永红

（北京四达贝克斯工程监理有限公司石家庄分公司河北石家庄050011）

摘要：本文通过对海南昌江核电工程钢衬里射线检验底片缺陷显示分析，描述了钢衬里埋弧焊自动焊和焊条电弧焊缺陷显示类型与产生原因之间的逻辑关系，从焊接操作工艺及环境方面制定有针对性的预防措施，为海南核电工程射线检验底片评定积累了一定经验，对提高核电建设阶段射线检验审查起到了一定的指导意义。

关键词：M310；核电站；焊接；RT检验；缺陷显示；底片评审

1、前言

随着我国核电建设的高速发展，又因其具有行业的特殊性，为了保证核产品在建成运行后故障率的频率以及保护公众、环境的安全，我国对从事核工业产品无损检测人员提出了专门的要求。从核电建设起步之时就十分注重无损检测人员的资格鉴定工作，规定凡从事核工业无损检测工作的人员，必须经核工业无损检测中心培训并考试合格，方可从事与所持证书等级及方法相符的无损检测工作。

海南昌江核电工程，在建造阶段焊接质量的无损检验方法主要分为外观检验（VT）、真空盒检验（LT）、液体渗透检验（PT）、磁粉检验（MT）、超声波检验（UT）和射线检验（RT），其中射线检验是焊接接头质量检验的重要方法之一。下面通过海南昌江核电工程钢衬里预制及现场安装射线检验底片缺陷显示的分析，找出影响钢衬里焊接质量的根源，从焊接工艺方面加以改进和预防。

2、基本要求

核电工程射线检验及底片的评审，必须在人员、设备、环境、标准几个方面均满足国家法规和设计院要求的情况下，评定结果才有效。

2.1评定人员要求

从事钢衬里预制和安装射线检验底片评定和审核的人员，必须通过HAF602《民用核安全设备无损检验人员资格管理规定》的培训并考试合格，且取得RT-Ⅱ级及以上资格证书的人员。

2.2评定环境和设备要求

射线检验底片的评片室应为独立的房间，室内光线应柔和，亮度应在30cd/㎡左右为宜，室温不易过高（可配备空调），评片时底片上不应产生反射光线，评片所需设备：观片灯、黑度计、放大镜、评片尺应经过标定或校对并在有效期内，评片尺应有读数准确的刻度，评片尺中心应为“0”刻度，且尺上应有10×10、10×20的评定框线。观片灯如图1。

3.2缺陷显示类型

常见的焊接缺陷有六种：气孔、夹渣、未焊透、未熔合、裂纹和形状缺陷（咬边、焊瘤、凹坑、塌陷、烧穿等）。

目前，通过对钢衬里底板、截锥体以及筒体的预制和现场截锥体、筒体以及贯穿件的安装射线底片的抽查评审，发现缺陷显示以气孔居多，夹渣和深孔也偶有出现。

钢衬里预制采用埋弧自动焊，现场安装采用手工电弧焊，产生的缺陷也有所不同，在钢衬里预制过程中易产生气孔；钢衬里安装过程中容易产生气孔、夹渣。在进行射线底片评定时，还应注意深孔的评定。

3.3缺陷显示产生原因

气孔，埋弧自动焊时，焊前油污清理不彻底、焊丝伸出过长、焊接速度过大、焊剂受潮，多数以单个形式出现，埋弧自动焊气孔显示如图3。采用焊条电弧焊时，焊条保温筒失效、风速过大、水迹清理不干净、电弧过长、运条方法不当或摆动过大等，多出现在根部和接头部位，且出现形式以单个形式和密集型居多，单个气孔显示如图4，密集型气孔显示如图5。

夹渣，采用焊条电弧焊时，焊接速度过大、焊接电流过小、运条方法不当或摆动过大、层间清渣不干净，多产生在接头和熔合线的部位，夹渣显示如图6。

3.4评定验收要求

钢衬里射线底片的评定时，出现任何裂纹、未焊透、未熔合、菜花状缺陷或咬边均为不合格。

气孔的评定：直径大于1.5mm的单个气孔为不合格；在12e或150mm两值中较小者的长度上，任何累积直径大于e的密集气孔或链状气孔为不合格。

夹渣的评定：长度大于1.5mm的单个夹渣为不合格（两个夹渣间距小于其中较小夹渣长度的6倍，则视为一个夹渣）；在12e长度上，累积长度大于e的任意一组夹渣为不合格（两个夹渣间距小于其中较大夹渣长度的6倍，则认为属于同一组夹渣）。

3.5预防措施

针对钢衬里预制和安装射线底片缺陷显示产生的种类和原因分析，采取相应的技术措施和环境保护：埋弧自动焊时采用合理的工艺参数，焊剂的烘干和回收按程序要求操作，严格控制焊前待焊区域清洁度；焊条电弧焊时采用挡风篷布、加强层间清理、严格按焊接工艺卡控制焊接参数，采取以上措施后，钢衬里射线检验一次合格率得到了显著提高，预制及安装一次合格率均达到98%以上。

4、结论

通过对钢衬里预制和安装射线检验缺陷显示的分析，找出了在海南亚热带气候条件下埋弧自动焊和焊条电弧焊容易出现的焊接缺陷，并对影响因素采用合理、有效的技术措施，从而保证了焊接质量的稳固提升，为后续核岛设备及管道预制及安装射线检验底片评定积累了宝贵的经验。

参考文献：

[1]、RCC-M（2000版含2002补遗），压水堆核岛机械设备设计建造规则【S】.北京，核工业第二研究设计院，2000

[2]、HAF602民用核安全设备无损检验人员资格管理规定【S】.北京，国家核安全局.北京.2008

[3]、Q/CNPE.J103.33焊接接头射线检验【S】.北京，中国核电工程有限公司.北京.2009

[4]、0738JT038钢衬里无损检验【S】.北京，中国核电工程有限公司.北京.2009