CS253976B1 - Způsob navařování sedla do tělesa armatury - Google Patents

Abstract

Účelem řešení je přivařit sedlo s předem navařenou a opracovanou sedlovou plochou do tělesa armatury s minimálním tepejným ovlivněním okolí svarového spoje. Řešení se týká způsobu přivaření sedlového kroužku do tělesa armatury v obtížně přístupných místech elektronovým paprskem, a to jak čelním obvodovým svarem, tak i v případě potřeby vnitřním obvodovým svarem po vychýlení elektronového paprsku.

Description

Vynález se týká způsobu navařování sedla do tělesa armatury, zejména pro jaderné elektrárny, elektronovým paprskem.

Při výrobě armatur s určením pro jadernou energetiku se vyžaduje vysoká kvalita návaru těsnicí plochy sedla armatury. Dosud se tento návar těsnicí vrstvy na sedlovou plochu armatury prováděl ručně, což je nejen velmi pracné, namáhavé, ale navíc je svářeč vystaven nadměrnému tepelnému záření, protože armaturu je nutno předehřát na teplotu 550 - 650°C, provést vlastní návar a počítat s dohřevem. Přitom do tepelného režimu vstupuje celá hmota tělesa armatury dosahující hmotnosti až 180 kg. Návarové vrstvy provedené ručním svářením vykazují řadu materiálových vad, jako jsou mikropóry, mikrotrhlinky a pod. jejichž indentifikace je možná až po opracování návaru. V případě, že tyto vady nelze odstranit třískovým opracováním, je nutno celý návar odsoustružit a provést nový návar opět ve výše uvedeném náročném tepelném režimu. Tento opakovaný návar lze provést u armatur určených pro jadernou energetiku nejvýše třikrát, při další zjištěné závadě je nutno celé těleso armatury vyřadit jako zmetek. Takové zmetky představují vysoké ztráty austenitického materiálu, ztráty na elektrické energii a pracnosti vynaložené na předem provedené práce. Další nedostatky tohoto způsobu se projevují vysokou spotřebou legovaného návarového kovu, obtížným opracováním navařených ploch, zejména v otvorech, velkou spotřebou řezných nástrojů a dlouhých obráběcích časů. Přešlo se tedy na technologii navařování těsni- . cích vrstev na samostatné sedlové kroužky s částečným opracováním návarové vrstvy s ponecháním minimálního přídavku na opracování. Takto připravené sedlové kroužky se pak uloží do odpovídajícího vybrání tělesa armatury a přivaří se obvodovým svarem. Tento způsob přivařování sedlových kroužků do těles armatur je problematický z důvodu obtížného přístupu k svařovacím místům a z důvodů tepelných deformací, které nastanou po svaření. Všechny způsoby svařování založené na bázi elektrického oblouku vykazují větší tepelné deformace, které vyžadují dalšího třískového opracování- dokončení po přivaření kroužku do tělesa. Toto dokončení nese sebou riziko, že se odkryjí nové vady v návarovém kovu, a tím riziko dalších nákladů na odstraňování těchto vad,event. nákladů na zmetky.

2S3 976

Nevýhody a nedostatky známých způsobů odstraňuje v podstatě vynález, kterým je způsob navařováni sedel do těles armatur, zejména pro jaderné elektrárny elektronovým paprskem.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že do vybrání tělesa armatury se uloží sedlový kroužek s předem navařenou a opracovanou těsnicí vrstvou, těleso armatury se pak uloží na polohovadlo do vakuové komory, a po spuštění pohonu polohovadla se provede na styčných plochách sedlového kroužku a tělesa armatury čelní obvodový svar elektronovým paprskem, nato se vychýlí elektronový paprsek o úhel tak, aby směřoval na spoj sedlového kroužku a tělesa armatury, který je kolny na čelní obvodový svar a provede se vnitřní obvodový svar·

Vyšší účinek vynálezu se projevuje v tom, že v místě elektro nového svaru jsou tepelné deformace po svaření minimální, řádově setiny milimetrů, což umožňuje opracování návarové těsnicí vrstvy před vložením do tělesa armatury na hotovo, v návarové vrstvě i v teplem ovlivněné zóně obvodových svarů nedochází ke strukturálním změnám ani k tepelným deformacím, podstatně se sníží spotřeba elektrické energie, protože do tepelného režimu vstupuje pouze samostatný sedlový kroužek, vylučují se prakticky nákladné opravy vadných návarů i zmetkovitost těles armatur, protože možné vady návarových' vrstev se zjistí bezpečně již před uložením sedlových kroužků do tělesa armatury. Snadný přístup a dobrá viditelnost návaru umožní navařováni sedlových kroužků s minimálními přídavky, omezuje se rozstřik elektrody, a tím se šetří návarový kov. Opracováním samostatných sedlových kroužků načisto se snižuje riziko vyštipování návarového kovu nebo ostří řezného nástroje vlivem chvění soustavy nástroj-těleso, protože se použije tuhých nástrojů upnutých ” na krátko ”.

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkrese, představujícím těleso armatury s vloženým sedlovým kroužkem v osovém řezu.

Těleso 1 armatury, určené pro jaderné energetické provozy, je ve své sedlové části 2 opatřeno vybráním J, pro uložení sedlového kroužku £. Před uložením do vybrání 2 ^se sedlový kroužek 4 opatří návarem 5 těsnicí plochy, která se pak opracuje s cílem odstranění povrchových nerovností návaru a vad, a docílení dokoná lého povrchu těsnicí plochy. Takto opracovaný sedlový kroužek £

- 3 253 976 se pak podrobí zkouškám na možná vady, jako kupříkladu mikropóry, mikrotrhliny a podobná. V případě nezávadnosti se tento sedlový kroužek £ uloží do vybrání 2 tělesa 1 armatury, a toto těleso 1 se uloží na vhodné, neznázorněné polohovadlo, umístěné ve vakuové komoře 6, Na hrdlo 2 vakuové komory 6 se umístí elektronové dělo 8, přičemž elektronový paprsek 9 se nasměruje do místa stykové plochy 10 sedlového kroužku £ s tělesem 1 armatury. Po evakuaci vakuové komory 6 a spuštění neznázorněného pohonu polohovadla se provede čelní obvodový svar 11. V případě, že je požadováno těsnění sedlového kroužku £ i se strany průtočného otvoru 12 tělesa 1, armatury, vychýlí se elektronový paprsek o úhel ch_ tak, aby směřoval do místa styku sedlového kroužku £ s tělesem 1 armatury na vnitřním průměru průtočného otvoru 12 a při otáčení polohovadla s upnutým tělesem 1 armatury se provede vnitřní obvodový svar 13· Šířku svarové housenky a hloubku průvaru lze ovlivňovat svařovacími parametry - rychlostí svařování, svařovacím proudem, fokusací a oscilací paprsku. Vlastní uložení sedlového kroužku £ do vybrání J tělesa i armatury s navařenou těsnicí vrstvou se provede nalisováním s přesahem, takže obvykle dostačuje přivaření sedlového kroužku £ do tělesa 1 armatury čelním obvodovým svarem 11.

Vynálezu lze s výhodou využít všude tam, kde ostatní způsoby svařování vykazují nežádoucí tepelné deformace, mezikrystal, korozi nebo vyžadují náročný tepelný režim. Tímto způsobem možno řešit u náročných dílců především u JE části ploch, které ae obtížně navařují, tepelně zpracovávají nebo obrábí. Tyto plochy možno řešit jako subdílce, které se technologicky zpracují a přivaří k vlastnímu dílci elektronovým paprskem.

Claims (1)

1. -4PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   253 976

   Způsob navařování sedla do tělesa armatury, zejména pro jaderné elektrárny, elektronovým paprskem, vyznačující se tím, že těleso arnatury se opatří nejprve vybráním, do kterého se uloží sedlový kroužek s předem navařenou a opracovanou těsnicí vrstvou, pak se těleso armatury uloží na polohovadlo do vakuové komory, a po spuštění pohonu polohovadla se provede na čelních styčných plochách sedlového kroužku a tělesa armatury čelní obvodový svar elektronovým paprskem, nato se vychýlí elektronový paprsek o tekový úhel , aby směřoval na vnitřní spoj sedlového kroužku a tělesa armatury, který je obecně kolmý na čelní obvodový svar, a provede se vnitřní obvodový sv$r·

   1 výkres