[发明专利]一种新锆合金燃料棒顶锻成型焊方法

摘要

本发明属于核燃料组件制造技术领域，具体涉及一种新锆合金燃料棒顶锻成型焊方法。把端塞和包壳管装配成对接接头，在挤压力作用下，使包壳管端面与端塞配合面接触，通过焊接电极给工件施加电流，焊接电流从端塞电极开始，通过端塞和包壳管最后到达焊接电极，焊接电流的能量释放在端塞和包壳管的接触电阻上；包壳管端面与端塞配合面及邻近区域产生的电阻热使焊接面的金属处于塑性状态，然后对对接接头施加顶力，靠顶锻来完成焊接。完成该研究后，已应用该技术进行了CAP1400燃料棒焊接工艺试验，可以焊接出符合技术要求的焊缝。

主权项

一种新锆合金燃料棒顶锻成型焊方法，其特征在于：把端塞和包壳管装配成对接接头，在挤压力作用下，使包壳管端面与端塞配合面接触，通过焊接电极给工件施加电流，焊接电流从端塞电极开始，通过端塞和包壳管最后到达焊接电极，焊接电流的能量释放在端塞和包壳管的接触电阻上；包壳管端面与端塞配合面及邻近区域产生的电阻热使焊接面的金属处于塑性状态，然后对对接接头施加顶力，靠顶锻来完成焊接；还包括以下技术要求：(1)确定焊件表面状态控制整个焊缝圆周上的焊接顶锻量均匀；在包壳管侧的焊接顶锻斜面光滑而且没有烧伤；顶锻的外缘没有不允许的焊接金属的熔滴和飞溅；由焊接模具的抵触而引起的顶锻金属的机械变形不超过标样；(2)焊缝强度如果满足下列要求，则认为焊缝强度是足够的：——爆破试样的断裂处在包壳管和端塞的焊接接触面之外；——最小爆破压力至少达到1200bar；(3)焊区内部状态焊区内部不出现不连续状态，包壳管和端塞的焊接接触面完全熔合。