[发明专利]核电站钢制安全壳的窄U型坡口及其自动焊接方法

权利要求书

1.一种核电站钢制安全壳的窄U型坡口，其特征在于，包括底部凸台、弧面部和平面部，底部凸台与弧面部的底部相切连接，弧面部的顶部与平面部的底部相切连接。

2.根据权利要求1所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口，其特征在于，所述底部凸台的垂直高度为3～3.5mm。

3.根据权利要求1所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口，其特征在于，所述弧面部的半径为3～4mm。

4.根据权利要求1所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口，其特征在于，所述平面部的角度为2～4°，高度为30.8～41.6mm，宽度为1.1～3.0mm。

5.一种核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)使安全壳母材的相对端部形成权利要求1～4中任一项所述的窄U型坡口；

(2)对底部凸台和弧面部进行旋转摆动打底焊接，形成打底焊道；

(3)对平面部进行多层旋转摆动填充焊接，形成填充焊道；

(4)对平面部的顶部进行直线摆动盖面焊接，形成盖面焊道。

6.根据权利要求5所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，在步骤(2)之前，先在底部凸台的底部安装衬垫。

7.根据权利要求6所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，所述衬垫为陶瓷衬垫或铜衬垫，其宽度为25～40mm，高度为5～12mm。

8.根据权利要求6所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，所述衬垫采用耐高温粘胶安装固定于底部凸台的底部。

9.根据权利要求5所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，步骤(2)中，所述打底焊接时，衬托打底焊接熔敷金属的凹槽宽度为5～10mm，最大高度为1～3mm。

10.根据权利要求5所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，所述步骤(2)的打底焊接参数设定如下：平均电流70～130A，电压18～23V，焊接速度5～12cm/min；弯曲导电嘴的弯曲角度为6～12°，电弧从坡口一侧旋转至另一侧经过的角度为30～50°，电弧从坡口一侧旋转至另一侧经过的角速度为190～240°/s，电弧在坡口两侧的停留时间为0.5～1.0s。

11.根据权利要求5所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，所述步骤(3)的填充焊接参数设定如下：平均电流80～160A，电压19～26V，焊接速度6～15cm/min；弯曲导电嘴的弯曲角度为10～20°，电弧从坡口一侧旋转至另一侧经过的角度为45～90°，电弧从坡口一侧旋转至另一侧经过的角速度为150～230°/s，电弧在坡口两侧的停留时间为0.6～1.2s。

12.根据权利要求5所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，所述步骤(4)的盖面焊接参数设定如下：平均电流100～140A，电压19～23V，焊接速度6～12cm/min；所述直线摆动的幅度为13～18mm，电弧从坡口一侧摆动至另一侧的速度为100～180cm/min，电弧在坡口两侧的停留时间为0.6～0.8s。

13.根据权利要求5所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，所述焊接的保护气体是体积比为75～95％Ar与5～25％CO₂的活性混合气体，气体流量15～30L/min。

14.根据权利要求5所述的核电站钢制安全壳的窄U型坡口的自动焊接方法，其特征在于，焊接使用的焊丝是实心焊丝，直径为1.0～1.2mm。