窄間隙鎢極氬弧焊在核電站常規島中的應用

【中鎢在線新聞網-鎢新聞】

在核電建設中，施工質量、工期、成本及安全，是整個安裝工作中的四大主要矛盾體及統一體，而焊接又是貫穿于整個施工過程中的一項極為重要的工作。無論是在標準執行的技術管理還是在施工成本管理方面，如何在施工中保證焊接質量、減少返修、降低勞動強度，從而縮短施工工期、提高公司核心技術競爭力，是從事核電工程建設的焊接工程技術人員必須加以考慮的一項重要工作。

核電常規島存在大量大口徑厚壁管道，主要存在于主蒸汽系統MSS、主給水和啟動給水系統FWS，部分焊口統計，這就保證了窄間隙TIG在核電常規島項目可以有所為。目前，針對現場常規島大口徑厚壁管道的焊接，采用手工焊的方式，氬弧焊打底，手工電弧焊填充、蓋面。產品質量嚴重受限焊工技能及主動性，并且效率低下，進度控制存風險。自2011年，寧德核電站1號機組主管道焊接引進自動焊技術，窄間隙自動焊技術在福清、方家山、三門、海陽等核電站核島主管道施工中取得良好實踐效果，本文主要探討自動焊在常規島的應用。

窄間隙自動焊對比

窄間隙自動焊，是大厚度鋼管或鋼板采用狹窄坡口進行自動化焊接的一種工藝方法。相比于一般工藝，窄間隙自動焊具有明顯優勢，主要表現在：一是線能量小，HAZ小，組織細小，焊接參與應力、應變低，接頭機械性能優良；二是坡口斷面小，可以很大程度減少填充焊材和焊接時間，有效節約成本、提高效率。

目前比較常用的窄間隙焊接方法有：窄間隙埋弧焊（N-SAW）、窄間隙鎢極氬弧焊（N-TIG）、窄間隙熔化極氣體保護焊（N-GMAW）等。

窄間隙埋弧焊（N-SAW），是利用窄間隙坡口，將電弧掩埋在顆粒狀焊劑下面進行焊接的一種焊接方法。N-SAW主要用于水平面焊縫的焊接，熔敷效率快，同時，由于焊劑和熔渣的隔熱作用，電弧的熱輻射散失少，熱效率高，焊縫質量優良。但由于窄間隙焊接的焊縫坡口窄，焊渣不易脫落，需要焊劑具有良好的脫渣性。

窄間隙鎢極氬弧焊（N-TIG），是利用窄間隙坡口進行的高純度惰性氣體保護的鎢極保護焊。N-TIG適用于全位置，并遺傳了TIG焊接質量好、可控參數多、使用焊材廣等優點。目前是焊接質量最可靠的工藝之一。

窄間隙熔化極氣體保護焊（N-GMAW）, 是利用窄間隙坡口，采用富氬混合氣體保護、以焊絲作為電極的一種焊接方法。具有以下特點：

（1）N-GMAW可以方便地進行各種位置的焊接，操作更容易，作業效率更高，N-GMAW焊接速度、熔敷率、線能量均優于N-TIG。

（2）采用新技術后，能夠很大程度地克服N-GMAW先天缺陷。利用表面張力過渡技術，飛濺率非常低；采用特殊的焊絲彎曲結構后，解決了坡口側壁的熔透問題等。

（3）N-GMAW熱輸入能量范圍寬，理論上適焊厚度沒有限制，各窄間隙焊接熱輸入量對比。加之N-GMAW焊接不需特殊焊絲，是目前應用最廣泛的焊接方式。

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