謝菲爾德鑄鍛廠使用電子束焊接（EBW）方法，成功焊接了用于英國小型模塊化反應(yīng)堆（SMRs）的核級鋼制壓力容器的筒體，筒體規(guī)格為φ3000mm×200mm。

謝菲爾德鑄鍛廠表示，本次焊接長度大約10m的焊縫耗時將近140min。原來同樣的焊縫通常需要花費數(shù)月時間，其中包括不同生產(chǎn)階段的無損檢測和熱處理時間。

研究、設(shè)計和技術(shù)總監(jiān)Jesus Talamantes-Silva教授說：“這是我們實現(xiàn)EBW工業(yè)化的項目中最重要的里程碑，為了取消這種焊接技術(shù)對大型真空室的要求，我們與項目合作伙伴劍橋真空工程（CVE）一起率先使用了局部真空EBW?！?/p>

“2015年，我們在Innovate UK支持下，為實現(xiàn)局部真空EBW開展了一系列的工作，成功奠定了理論基礎(chǔ)，還通過試驗獲得了具有優(yōu)異機械性能的焊接接頭?！?/p>

EBW焊接工藝需要局部真空環(huán)境、以及一把用電子束穿透容器筒體的高功率電子槍，一次性的將兩個筒體焊接在一起，而不是用多層多道的方法逐層焊接。

英國國防部、羅爾斯·羅伊斯（Rolls-Royce）潛艇和SMRs部、英國原子能管理局（UK Atomic Energy Authority）和卡文迪什（Cavendish Nuclear）公司共同組成了一個行業(yè)指導委員會，以確保英國在民用核能計劃的背景下了解EBW技術(shù)。

核監(jiān)管辦公室（ONR）和環(huán)境署（EA）也在商業(yè)、能源和工業(yè)戰(zhàn)略部（BEIS）的鼓動下參與其中。

高級開發(fā)工程師兼項目負責人Michael Blackmore說：“我們完成了焊接工作，并對機械部件進行工廠驗收測試，這一過程可以驗證設(shè)備的建造和運行負荷CVE是否符合劍橋工廠的設(shè)計規(guī)范。”

“我們將開始建造一個X射線用外殼來圍住EBW焊接設(shè)備，預(yù)計將在2022年第二季度準備就緒。為了取得一種可靠的和可重復的工藝過程，我們還計劃建造一個全尺寸的核壓力容器，以充分展現(xiàn)我們焊接技術(shù)實力。該容器由五個主要零件組成，即四節(jié)筒體和一個核壓力容器封頭。”

CVE董事總經(jīng)理Bob Nicolson說：“我們很榮幸能在訪問劍橋工廠期間接待ONR、EA和BEIS代表，正式介紹了謝菲爾德鑄鍛廠取得的進展和硬件能力。”

該項目得到了BEIS能源創(chuàng)新計劃中“2600萬英鎊（3400萬美元）先進制造和材料計劃”的部分資助。

最近有媒體報道，在即將出臺的能源戰(zhàn)略中，英國首先鮑里斯·約翰遜（Boris Johnson）將制定一項計劃，這項計劃將使英國核電占比從當前的16%提高至25%。此次擴展的一個關(guān)鍵組成預(yù)計為SMRs，BEIS在本月早些時候曾要求ONR、英格蘭和威爾士的環(huán)境監(jiān)督機構(gòu)對羅爾斯-羅伊斯SMRs有限公司的小型模塊化反應(yīng)堆設(shè)計進行通用設(shè)計評估。

由羅爾斯-羅伊斯牽頭的英國SMRs聯(lián)合計劃預(yù)計將建造16座SMRs，其中到2035年將達到10座。

本文轉(zhuǎn)自 Advance brazing 先進焊接技術(shù)