核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法与流程

本发明涉及焊接，尤其是涉及核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法。

背景技术：

1、在压水堆核电厂中，与核级承压设备支承件相连接的基础结构件，一般是在车间内预制完成，可非常便捷地对焊缝进行焊后热处理，然后在土建施工阶段通过提前预埋锚固的方式进行现场安装，其焊接工艺的控制较为方便。

2、当压水堆核电厂采用模块化施工技术，若核级承压设备支承件与土建大型双层钢板混凝土结构模块相连接时，则需在土建施工阶段的现场核岛内进行焊接。因受大型结构模块的影响，焊接基础结构模块时，现场由于无法布置加热设备、或无法控制升温速率、热处理温度保持、以及降温速率等情况下，无法对结构件与结构模块的焊缝进行焊后热处理。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，解决了无法对结构件与结构模块的焊缝进行焊后热处理的问题；不仅可以保证焊缝质量，还不会造成焊后热处理温度对已浇筑的结构模块内部混凝土产生损伤。

2、为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

3、核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，包括如下步骤：

4、选定相同材质的基础构件板和墙体结构板，并测定板材最小抗拉强度、名义厚度、元素含量；

5、根据对应材质板材的最小抗拉强度所处的不同抗拉强度范围或板材元素含量，获得对应不同的名义厚度范围；

6、根据对应材质板材的名义厚度所处名义厚度范围，判断板材焊接前是否需要预热以及焊接后是否需要进行冲击韧性试验测定横向膨胀量；

7、若不测定横向膨胀量，则无需焊后热处理；

8、若测定横向膨胀量，则焊后板材横向膨胀量达到设定横向膨胀量时，无需焊后热处理。

9、作为进一步的实现方式，所述板材的最小抗拉强度通过力学性能试验获得，所述元素含量通过焊接工艺评定。

10、作为进一步的实现方式，所述板材材质为c-mn-si钢板，在c-mn-si钢板的最小抗拉强度处于第一抗拉强度范围下：

11、若c-mn-s i钢板名义厚度处于第一名义厚度范围，且板材基体满足设定温度时，则无需预热，无需焊后热处理；

12、若c-mn-si钢板名义厚度处于第二名义厚度范围，则需预热设定温度，且焊后横向膨胀量不小于第一横向膨胀量时，无需进行焊后热处理，若c-mn-si钢板中含有钒元素和铌元素，则额外需要进行焊接工艺评定。

13、作为进一步的实现方式，在c-mn-si钢板的最小抗拉强度处于第二抗拉强度范围下：

14、若板材最大碳含量满足设定含量需求，名义厚度处于第三名义厚度范围，且板材基体满足设定温度时，无需预热，无需焊后热处理；

15、若板材最大碳含量满足设定含量需求，名义厚度处于第四名义厚度范围，则需预热设定温度，且焊后横向膨胀量不小于第一横向膨胀量时，无需焊后热处理；若板材中含有钒元素和铌元素，则额外需要进行焊接工艺评定。

16、作为进一步的实现方式，所述板材材质为mn-cr-cu-si-v钢板。

17、作为进一步的实现方式，若板材最大碳含量满足设定含量需求，名义厚度处于第五名义厚度范围，无需焊后热处理；

18、若名义厚度处于第四名义厚度范围，则焊后横向膨胀量不小于第一横向膨胀量时，无需焊后热处理；

19、若名义厚度处于第六名义厚度范围，则焊后横向膨胀量不小于第二横向膨胀量时，无需焊后热处理；若板材中含有钒元素和铌元素，则焊后横向膨胀量不小于第二横向膨胀量时，无需焊后热处理。

20、作为进一步的实现方式，所述板材材质为淬火回火的mn-mo钢板或mn-mo-n i钢板。

21、作为进一步的实现方式，若板材最大碳含量满足设定含量需求，若名义厚度处于第五名义厚度范围，无需焊后热处理；

22、名义厚度处于第六名义厚度范围，则焊后横向膨胀量不小于第二横向膨胀量时，无需焊后热处理；

23、若名义厚度处于第四名义厚度范围，则焊后横向膨胀量不小于第一横向膨胀量时，无需焊后热处理。

24、作为进一步的实现方式，所述板材材质为处于第三抗拉强度范围的高强度淬火回火n i-cr-mo-v合金钢板，焊接完成后，需要持续预热设定时间。

25、作为进一步的实现方式，若板材最大碳含量满足设定含量需求，若名义厚度处于第六名义厚度范围，则焊后横向膨胀量不小于第二横向膨胀量时，无需焊后热处理；

26、若名义厚度处于第四名义厚度范围，则焊后横向膨胀量不小于第一横向膨胀量时，无需焊后热处理。

27、上述本发明的有益效果如下：

28、本发明根据基础构件板和墙体结构板的材质选取不同，并依据板材的抗拉强度、名义厚度和元素组成，在不同抗拉强度范围下或板材元素含量下，根据板材的材质，以及板材的名义厚度所处名义厚度范围，判断板材焊接前是否需要预热以及焊接后是否需要进行冲击韧性试验来测定横向膨胀量，并依据焊后板材横向膨胀量是否达到设定横向膨胀量，从而确定是否无需焊后热处理；在此基础上，不仅可以保证焊缝质量，还不会造成焊后热处理温度对已浇筑的结构模块内部混凝土产生损伤。

技术特征：

1.核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，所述板材的最小抗拉强度通过力学性能试验获得，所述元素含量通过焊接工艺评定。

3.根据权利要求1所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于：所述板材材质为c-mn-si钢板，在c-mn-si钢板的最小抗拉强度处于第一抗拉强度范围下：

4.根据权利要求2所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，在c-mn-si钢板的最小抗拉强度处于第二抗拉强度范围下：

5.根据权利要求1所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，所述板材材质为mn-cr-cu-si-v钢板。

6.根据权利要求5所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，若板材最大碳含量满足设定含量需求，名义厚度处于第五名义厚度范围，无需焊后热处理；

7.根据权利要求1所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，所述板材材质为淬火回火的mn-mo钢板或mn-mo-ni钢板。

8.根据权利要求7所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，若板材最大碳含量满足设定含量需求，若名义厚度处于第五名义厚度范围，无需焊后热处理；

9.根据权利要求1所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，所述板材材质为处于第三抗拉强度范围的高强度淬火回火ni-cr-mo-v合金钢板，焊接完成后，需要持续预热设定时间。

10.根据权利要求9所述的核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，其特征在于，若板材最大碳含量满足设定含量需求，若名义厚度处于第六名义厚度范围，则焊后横向膨胀量不小于第二横向膨胀量时，无需焊后热处理；

技术总结本发明公开了核承压设备的基础结构模块焊缝取消焊后热处理的方法，涉及焊接技术领域，包括如下步骤：选定相同材质的基础构件板和墙体结构板，并测定板材最小抗拉强度、名义厚度、元素含量；根据对应材质板材的最小抗拉强度所处的不同抗拉强度范围或板材元素含量，获得对应不同的名义厚度范围；根据对应材质板材的名义厚度所处名义厚度范围，判断板材焊接前是否需要预热以及焊接后是否需要进行冲击韧性试验测定横向膨胀量；若不测定横向膨胀量，则无需焊后热处理；若测定横向膨胀量，则焊后板材横向膨胀量达到设定横向膨胀量时，无需焊后热处理。技术研发人员：卢洪早,王明弹,胡国峰,褚濛,葛鸿辉,郑东宏,王位,张增魁,徐挺受保护的技术使用者：上海核工程研究设计院股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/17