TP316H不銹鋼橫焊位激光對接技術(shù)研究

袁亮文，劉萬存，高永光，趙 佳，張 強(qiáng)

(1.一重集團(tuán) 大連核電石化有限公司，遼寧大連 116113；2.大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)股份有限公司，廣東深圳 518052)

0 引言

核能已成為人類使用的重要能源，核電是電力工業(yè)的重要組成部分。核電與水電、煤電一起構(gòu)成了世界能源供應(yīng)的三大支柱，在世界能源結(jié)構(gòu)中占有重要的地位。由于核電不造成對大氣的污染排放，在人們越來越重視地球溫室效應(yīng)、氣候變化的形勢下，核電已成為世界諸多國家解決電力危機(jī)、緩解空氣污染、拉動經(jīng)濟(jì)增長的重要選擇[1-5]。

中國的第二代、第三代反應(yīng)堆是引進(jìn)法國、美國的技術(shù)，在其基礎(chǔ)上進(jìn)行消化、吸收再改進(jìn)形成自主技術(shù)，但中國的第四代核反應(yīng)堆是不折不扣的自主創(chuàng)新，它包括目前較有前途的6種四代核堆，即：3種快中子堆——鈉冷快堆(SFR)、鉛冷快堆(LFR)和氣冷快堆(GFR)，以及3種熱中子堆——超臨界水冷堆、超高溫氣冷堆(VHTR)和熔鹽堆(MSR)[6-7]。

快中子反應(yīng)堆(以下簡稱“快堆”)作為第四代核反應(yīng)堆的首選堆型，可實現(xiàn)快堆與壓水堆燃料的循環(huán)使用，是未來核電發(fā)展的主導(dǎo)產(chǎn)品[8-9]。但其在制造過程中存在諸多技術(shù)難點(diǎn)，主要包括：(1)316H奧氏體不銹鋼及配套用焊接材料國內(nèi)外均無成熟產(chǎn)品可以直接供貨；(2)由于堆容器體積龐大且薄壁，結(jié)構(gòu)較試驗快堆復(fù)雜，性能指標(biāo)及尺寸精度等要求非常高，制造難度大；(3)項目工期緊，需要先進(jìn)、可靠的焊接工藝方法進(jìn)行關(guān)鍵部件的焊接。文中針對快堆內(nèi)部近2 600根TP316H管件焊接需求，進(jìn)行TP316H不銹鋼橫焊位激光對接技術(shù)研究，主要包括焊接方法選擇、焊接工藝制定、試樣無損檢測與理化性能分析，為后續(xù)工程化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。……