《核電廠汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)導(dǎo)則》

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NB

中華人民共和國能源部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

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核電廠汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則

Theguidelinesforweldingrepairofsteamturbinerotorsinnuclearpowerstation

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

國家能源局發(fā)布

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目次

前言………………………..…………..II

1范圍................................................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件............................................................................................................................................1

3一般規(guī)定........................................................................................................................................................1

4修復(fù)前期準(zhǔn)備工作........................................................................................................................................3

5焊接修復(fù)工藝................................................................................................................................................4

6焊接修復(fù)質(zhì)量檢驗(yàn)........................................................................................................................................5

7焊接修復(fù)技術(shù)資料........................................................................................................................................5

I

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核電廠汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)技術(shù)導(dǎo)則

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了核電廠在役汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子缺陷焊接修復(fù)的技術(shù)及驗(yàn)收的原則要求。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于采用焊接方法對在役汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的修復(fù)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T17394金屬里氏硬度試驗(yàn)方法

DL/T1117核電廠常規(guī)島焊接工藝評定規(guī)程

DL/T1118核電廠常規(guī)島焊接技術(shù)規(guī)程

JB/T3223焊接材料質(zhì)量管理規(guī)程

JB/T4730.2承壓設(shè)備無損檢測第2部分：射線檢測

JB/T4730.3承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測

JB/T4730.4承壓設(shè)備無損檢測第4部分：磁粉檢測

JB/T4730.5承壓設(shè)備無損檢測第5部分：滲透檢測

NB/T47014承壓設(shè)備焊接工藝評定

TSGZ6002特種設(shè)備焊接操作人員考核細(xì)則

ASMEIX焊接及釬焊評定

EN287-1焊工的認(rèn)可試驗(yàn)熔焊第1部分：鋼（ISO9096）

EN1418焊接人員設(shè)定完全機(jī)械化和自動化金屬材料焊接的熔焊和阻焊的焊接操作者的批準(zhǔn)

測試

ISO15614-1金屬材料焊接工藝的規(guī)范和鑒定.焊接工藝試驗(yàn).第1部分:鋼的弧焊和氣焊以及鎳和

鎳合金的弧焊

3一般規(guī)定

3.1總則

3.1.1核電廠汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的焊接修復(fù)前應(yīng)進(jìn)行可行性評估，確定符合安全性和經(jīng)濟(jì)性要求后方可開展修

復(fù)工作。

3.1.2核電廠汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的焊接修復(fù)和質(zhì)量驗(yàn)收應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，合同另有約定除外。

3.1.3核電廠汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)前應(yīng)按DL/T1117、DL/T1118、NB/T47014或相關(guān)規(guī)定進(jìn)行焊接工藝

評定，形成焊接工藝評定報(bào)告，并編制相應(yīng)的焊接工藝規(guī)程。

3.2承包商要求

3.2.1承擔(dān)核電廠汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)的承包商，應(yīng)具備制造或維修資質(zhì)，具有完善的質(zhì)量、職業(yè)健康

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安全和環(huán)境管理體系。

3.2.2承包商應(yīng)明確焊接技術(shù)負(fù)責(zé)人，全面負(fù)責(zé)落實(shí)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)的技術(shù)質(zhì)量管理。

3.3人員資格要求

3.3.1焊接技術(shù)管理人員

焊接技術(shù)負(fù)責(zé)人應(yīng)具有高級或以上技術(shù)職稱，具有7年以上的工作年限，并具有轉(zhuǎn)子焊接相關(guān)的具

體實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

3.3.2質(zhì)量檢查人員

焊接質(zhì)量檢查人員應(yīng)經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)考核取得相應(yīng)任職資格，具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)技能知識。

3.3.3無損檢驗(yàn)、理化試驗(yàn)人員

3.3.3.1無損檢驗(yàn)和理化試驗(yàn)的人員應(yīng)經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)、考核并取得相應(yīng)專業(yè)資格證書。

3.3.3.2無損檢驗(yàn)工作應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)規(guī)程進(jìn)行，檢驗(yàn)結(jié)果的評定應(yīng)由Ⅱ級及以上人員擔(dān)任。

3.3.4焊工及焊接操作工

3.3.4.1焊工及焊接操作工（以下簡稱“焊工”）應(yīng)執(zhí)行TSGZ6002、EN1418、EN287-1或相關(guān)焊工培

訓(xùn)考核標(biāo)準(zhǔn)要求并符合標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，經(jīng)焊接基本知識和轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)相適應(yīng)的實(shí)際操作技能的培訓(xùn)、

考核并取得相應(yīng)焊工資格證書，按其規(guī)定的合格項(xiàng)目適用范圍從事焊接操作工作。

3.3.4.2持有合格證的焊工，在正式焊接操作前應(yīng)進(jìn)行針對汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)的焊前練習(xí)，經(jīng)檢驗(yàn)合

格后方可施焊。

3.3.5熱處理操作人員

熱處理操作人員應(yīng)經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)、考核并取得相應(yīng)資格證書。

3.4設(shè)備要求

3.4.1承包商應(yīng)具備與所承擔(dān)的焊接工作規(guī)模相適應(yīng)的設(shè)備及設(shè)施。

3.4.2焊接、熱處理、無損檢驗(yàn)設(shè)備及儀器、儀表應(yīng)按計(jì)量規(guī)定定期校驗(yàn)標(biāo)定有效。

3.4.3焊接、熱處理及質(zhì)量檢驗(yàn)涉及的設(shè)備、儀器、儀表，在使用前應(yīng)確認(rèn)其與承擔(dān)的焊接工作相匹配。

3.5焊接材料

3.5.1選用原則

3.5.1.1焊接材料選用應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)子母材金屬的化學(xué)成分、力學(xué)性能、焊接性、使用條件、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和焊

接工藝規(guī)程等要求綜合考慮，必要時按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行熔敷金屬性能評定確認(rèn)。

3.5.1.2滿足條件

a)焊接材料應(yīng)滿足轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)的質(zhì)量和性能要求。

b)焊接工藝性良好。

3.5.2供應(yīng)商評審

承包商應(yīng)對焊接材料供應(yīng)商進(jìn)行制造資質(zhì)、質(zhì)保體系、技術(shù)裝備、應(yīng)用業(yè)績、產(chǎn)品信譽(yù)等方面綜合

評審，評審合格的供應(yīng)商及評審資料報(bào)業(yè)主備案。

3.5.3管理規(guī)定

焊接材料驗(yàn)收、存放及使用過程管理等應(yīng)符合JB/T3223規(guī)定的要求。

3.6焊接工藝

3.6.1焊接工藝方法

汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)可采用手工焊、自動焊及其他特種焊等。選擇的焊接方法原則首先應(yīng)滿足轉(zhuǎn)子

焊接修復(fù)的質(zhì)量和性能要求，其次要考慮焊接方法在修復(fù)現(xiàn)場的可操作性。

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3.6.2焊接工藝模擬試驗(yàn)

必要時承包商應(yīng)按ISO15614-1、ASMEIX或相關(guān)技術(shù)規(guī)定進(jìn)行焊接工藝模擬試驗(yàn)，對焊接工藝進(jìn)

行驗(yàn)證。

3.7焊接工藝規(guī)程

3.7.1承包商在焊接工作前，應(yīng)以相應(yīng)合格的焊接工藝評定報(bào)告及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為依據(jù)，結(jié)合轉(zhuǎn)子

修復(fù)的具體情況，編制完整的焊接工藝規(guī)程，用以指導(dǎo)焊接施工。

3.7.2焊接工藝規(guī)程應(yīng)至少包括坡口設(shè)計(jì)、焊接材料、焊接順序、電特性參數(shù)、預(yù)熱及焊后熱處理工藝、

焊接操作要領(lǐng)等內(nèi)容。

4修復(fù)前期準(zhǔn)備工作

4.1現(xiàn)場資料收集

為更科學(xué)地進(jìn)行修復(fù)前期的可行性分析和技術(shù)方案制定，應(yīng)收集整理包括機(jī)組工況、轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)圖樣、

轉(zhuǎn)子制造完工報(bào)告、轉(zhuǎn)子無損檢驗(yàn)報(bào)告、缺陷狀態(tài)等技術(shù)質(zhì)量文件。

4.2母材性能分析

對轉(zhuǎn)子母材金屬技術(shù)文件分析或必要的試驗(yàn)，掌握母材的基本特性、性能和焊接性。

4.3缺陷確認(rèn)及其清除方案

4.3.1缺陷判定與記錄

4.3.1.1采用超聲波、磁粉或滲透等無損檢測方法，確定缺陷的位置、尺寸和性質(zhì)，標(biāo)注并記錄。

4.3.1.2根據(jù)無損檢測報(bào)告提供的缺陷信息，進(jìn)行缺陷處理方案的分析評估。

4.3.2缺陷清除

4.3.2.1采用機(jī)械方法，如角向磨光機(jī)打磨、車削等方式去除缺陷。

4.3.2.2缺陷去除應(yīng)確保干凈徹底，采用超聲波（如果可行）、磁粉或滲透等無損檢測方法確認(rèn)。

4.3.2.3根據(jù)實(shí)際消缺情況，繪制消缺記錄圖。

4.4坡口制備

4.4.1坡口制備的原則

4.4.1.1根據(jù)所采用的焊接工藝方法選擇坡口型式。坡口型式應(yīng)保證焊接質(zhì)量、填充金屬少、減小焊接

應(yīng)力及變形并便于焊接操作。

4.4.1.2坡口應(yīng)修磨到表面平整、底部平緩、邊緣圓滑過渡。

4.4.2坡口表面質(zhì)量要求

4.4.2.1坡口表面及鄰近區(qū)域不允許有油、脂、氧化類物質(zhì)。

4.4.2.2焊接前坡口表面應(yīng)再次檢查確認(rèn)。

4.5設(shè)備及工器具檢查

焊接修復(fù)所使用的儀器儀表，使用前應(yīng)經(jīng)檢測、檢定，且在有效期內(nèi)。

焊接修復(fù)所使用的設(shè)備工裝、工具應(yīng)在焊前檢查確認(rèn)，確保完好。

4.6監(jiān)控措施

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4.6.1變形監(jiān)測

4.6.1.1根據(jù)缺陷修復(fù)的需要，結(jié)合缺陷的位置和尺寸，合理確定焊接變形監(jiān)測部位和測點(diǎn)，進(jìn)行初始

值檢測，并根據(jù)監(jiān)測要求觀測、記錄焊接修復(fù)整個過程變形量。

4.6.1.2監(jiān)測的設(shè)備儀器常用百分表、應(yīng)變儀等。

4.6.1.3監(jiān)測的內(nèi)容主要包括監(jiān)測點(diǎn)的位置、監(jiān)測參數(shù)、間隔記錄要求。

4.6.2環(huán)境和安全

4.6.2.1焊接修復(fù)的環(huán)境溫度不得低于5℃，否則，應(yīng)采取相應(yīng)措施。

4.6.2.2焊接修復(fù)現(xiàn)場的環(huán)境要求。

a)修復(fù)現(xiàn)場應(yīng)避免穿堂風(fēng)、潮濕等，并采取擋風(fēng)、防潮、防寒等措施；

b)焊條電弧焊焊接時，風(fēng)速等于或大于8m/s,手工鎢極氬弧焊時，風(fēng)速等于或大于2m/s，應(yīng)停止

焊接；

c)焊接修復(fù)現(xiàn)場相對濕度大于85%，應(yīng)采取相應(yīng)措施。

4.6.2.3焊接修復(fù)工作應(yīng)遵守安全、防護(hù)、防火等規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。

4.6.2.4焊接場所應(yīng)配備必要的起吊、照明等輔助設(shè)施。

5焊接修復(fù)工藝

5.1焊接修復(fù)工藝方案

5.1.1焊接方法的選擇原則

轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)工藝方法依照3.6.1的規(guī)定，并綜合考慮材料種類、結(jié)構(gòu)尺寸、缺陷性質(zhì)、大小、部

位及現(xiàn)場工藝條件等，綜合考慮焊接質(zhì)量容易保證、過程控制較為簡單，焊接變形小，成本較低，容易

實(shí)施的選定焊接方法。

5.1.2焊接工藝參數(shù)

焊接工藝參數(shù)的選擇以焊接工藝評定和焊接工藝試驗(yàn)為基礎(chǔ)，應(yīng)根據(jù)材料種類、缺陷性質(zhì)、大小及

現(xiàn)場工藝條件，盡量選取低焊接熱輸入量進(jìn)行修復(fù)焊接。

5.2焊前預(yù)熱、層間溫度控制

5.2.1焊前預(yù)熱方法

可用電加熱、感應(yīng)加熱、火焰加熱、加熱爐加熱等合適的方法進(jìn)行整體或局部預(yù)熱。

5.2.2預(yù)熱溫度

應(yīng)根據(jù)焊接工藝評定的結(jié)果確定預(yù)熱溫度。

5.2.3層間溫度控制

焊接層間溫度應(yīng)不低于預(yù)熱溫度，不高于最高層間溫度。當(dāng)?shù)陀陬A(yù)熱溫度時，應(yīng)停止補(bǔ)焊，并重新

加熱，達(dá)到預(yù)熱溫度要求方可施焊；當(dāng)高于最高層間溫度時，應(yīng)停止補(bǔ)焊，待冷卻到最高層間溫度以下，

高于預(yù)熱溫度要求方可施焊。

5.2.4溫度監(jiān)測方法

焊接過程中測量并記錄實(shí)際層間溫度。

5.3焊接修復(fù)

5.3.1焊接修復(fù)工藝要點(diǎn)

焊接工藝參數(shù)應(yīng)嚴(yán)格按照轉(zhuǎn)子焊接修復(fù)的焊接工藝規(guī)程執(zhí)行。

5.3.2層間清理

采用打磨或鋼絲刷的方式進(jìn)行層間清理，確認(rèn)無缺陷后方可繼續(xù)施焊。

5.4后熱

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轉(zhuǎn)子修復(fù)焊后，若不能及時熱處理，應(yīng)進(jìn)行后熱處理。

5.5焊后熱處理

熱處理前，應(yīng)充分考慮轉(zhuǎn)子的放置方式及過程防變形措施。

可用電加熱、感應(yīng)加熱、火焰加熱、加熱爐加熱等合適的方法進(jìn)行整體或局部焊后熱處理。

焊后熱處理過程應(yīng)保留完整過程記錄。

6焊接修復(fù)質(zhì)量檢驗(yàn)

6.1外觀檢驗(yàn)

6.1.1外觀檢驗(yàn)項(xiàng)目

焊接過程及完工后均需外觀目視檢驗(yàn)，包括焊縫表面成形、表面清潔度、表面缺陷及焊補(bǔ)尺寸等。

用肉眼或5倍放大鏡進(jìn)行檢查。

6.1.2外觀檢驗(yàn)合格標(biāo)準(zhǔn)

焊接接頭表面無裂紋、未熔合、咬邊、缺肉等缺陷。

焊接接頭表面無殘存的焊渣、飛濺等。

焊縫表面打磨與母材平齊。

6.2無損檢測

6.2.1檢測范圍

補(bǔ)焊焊縫及熱影響區(qū)。

6.2.2檢測要求

按照轉(zhuǎn)子原