重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块的制作方法

本发明属于核电站乏燃料传输技术领域，具体涉及一种重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块。

背景技术：

乏燃料临时干式贮存是秦山核电新增项目，其中乏燃料篮为干存项目主要设备，它直接用于装载乏燃料，其结构为圆形，材料为不不锈钢，关键它有几道焊缝特别重要，燃料篮中心柱对接焊缝、燃料篮围筒焊缝、燃料篮底坐及盖焊缝等，这些焊缝的焊接工艺要求水平较高，且是多层焊缝，为了验证这些焊缝的质量，为此设计了通用比对试块，也就是通过超声波检查探头，将标准试块的检查结果记录下来，与制造厂家的焊缝检查记录进行比对，如比对结果低于试块，就说明制造厂家焊接质量存在问题，以确保其焊接质量。

技术实现要素：

本发明的目的在于研制开发一套燃料篮焊接焊缝标准检查比对的试块，以确保验证燃料篮焊接质量，以确保燃料篮的密封性，有效防止乏燃料放射性不泄漏。

本发明是这样实现的：

一种重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块，整体为长条形板状；在其右端设置有弧形面，用于模拟燃料篮的弧度；在其下部靠近弧形面的位置设置有方形凹槽，用于模拟燃料篮排水孔；在其左上方设置有双层孔，圆心位于同一轴线上，上层孔的直径小于下层孔的直径，该双层孔用于标定仪器零点。

重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块整体长度为200mm，宽度为80mm，厚度为20mm；其中弧形面的宽度为70mm，厚度为17mm；方形凹槽的长度为2mm，方形凹槽距整体左端的长度为125mm；双层孔圆心距整体上端的距离为25mm，距整体左端的距离为25mm；上层孔的直径为30mm，下层孔的直径为40mm。

重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块整体采用不锈钢材料制成。

本发明的有益效果是：

本发明中描述的通用比对试块，安全可靠，使用方便，稳定性强，经济效益高，确保燃料篮焊接质量，避免燃料篮焊缝有气孔、焊接不实及其它。通过标准试块所探测的波形，与燃料篮焊接部位进行比位，有效保障了燃料篮焊接质量，确保了燃料篮的密封性。

附图说明

图1是本发明的重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块的结构示意图；

图2是本发明的重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块的的主视图；

图3是本发明的本发明的重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块的的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。

如图1、图2和图3所示，一种重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块，整体为长条形板状。在其右端设置有弧形面，用于模拟燃料篮的弧度。在其下部靠近弧形面的位置设置有方形凹槽，用于模拟燃料篮排水孔。在其左上方设置有双层孔，圆心位于同一轴线上，上层孔的直径小于下层孔的直径，该双层孔用于标定仪器零点。

本发明的重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块的整体长度为200mm，宽度为 80mm，厚度为20mm。其中弧形面的宽度为70mm，厚度为17mm。方形凹槽的长度为2mm，方形凹槽距整体左端的长度为125mm。双层孔圆心距整体上端的距离为25mm，距整体左端的距离为25mm。上层孔的直径为30mm，下层孔的直径为40mm。

本发明的重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块整体采用不锈钢材料制成。

本发明所述标准试块，用于乏燃料篮焊接焊缝检查，确保燃料篮焊接质量，有效保护乏燃料放射性泄漏，确保操作人员及公众安全。

重水堆乏燃料篮焊接标准比对试块加工方法如下：

1.选用22G19NI10材质，规格为310X105XT300MM的钢板，表面及四周磨平；

2.将此钢板夹在铣床上，编辑相应的数控程序铁加工300X100X25，周边预留0.5MM余量；

3.铣床铣床程序结束后，进行研磨，磨加工六面至300X100X25，四边倒角；

4.加工中心孔：加工50、44、40台阶孔，此孔用电脉冲钻进行钻孔(1.5X15)

5.上述步骤完成后，将此钢板试块夹在数控机床上，输入相应的数控程序及要求数据，使其加工端面R100\R50\65度圆弧形状；

6.在此试块相关部位再加工一个槽，此槽需进行线切割：线切割2MM槽 91MM尺寸，此槽可在数控车床上进行切割；

7.在数控打孔机床上钻一个通孔，安装有机玻璃罩，同时还需车加一个玻璃衬垫；

10.以上工作完成后进行激光打字做相应标识，如图所示；

本发明使用方法如下：

1.测定斜控头K值，根据探头折射角的大小，将探资源丰富置于标准试块不同位置(95\110\125\105\200)进行标定，波形图同于入射点波形图，测量时探头应放正使波束中心线与试侧面平行，前后移动探头，找到50MM\1.5MM孔的最高反射波，此时中心线必然与入射点和圆心之间的连线相重合，即声束中心线垂直于孔表面，此时试块上与射点相应的角度线所示的值即为该斜探头的K值；

2.横波探测范围和扫描速度的调整

由于纵波的声程91MM相当于横波声程50MM，因此可以利用试块上91MM 来调整横波的检测范围和扫描速度，例如横波1：1，先用直探头对准91底面，是B1\B2分别对准50、100，然后换上横波探头并对准R100圆弧面，找到最高回波，并调至100即可；

3.测定仪器和斜探头的远场分辨率

探头对准50MM\44MM\40MM阶梯孔，使示波屏上出三个反射波，平移探头并调节仪器使50MM\44MM\40MM回波等高，其波峰和波谷为H1\H2\H3,根据相关标准，斜探头分辨率大于等于12分贝；

4.测定斜探头入射点

向R100MM的圆弧发射超声波，前后移动探头，直到R100MM圆弧面反射波达到最高点，此时与CSK-1A试块侧面标线中心点“0”相对应的探头契块那一点即探头入射点；

5.探测灵敏度的调整

根据AVG原理，在探头探伤时可R100MM圆弧面视为大平底反射，以此来调整探测灵敏度，直探头探伤时可把厚度为25、100MM的几个侧面视为大平底处理，以此来调整灵灵敏度。

以上所述仅是本发明的优选实施方案，在此说明：基于本发明原理的方法改进和结构调整，都将视为本发明的保护范围。