DE1212395B

DE1212395B - Process for the production of thick-walled, forged ring segments for welding into rings for the construction of pressure vessels of nuclear reactors with a diameter of over 2 m

Info

Publication number: DE1212395B
Application number: DEK52197A
Authority: DE
Inventors: Hermann Kirmse
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1964-02-25
Filing date: 1964-02-25
Publication date: 1966-03-10

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESGHRIFTDESIGN SCREEN

Int. CL:Int. CL:

B 231B 231

Deutsche'KL: 491-16Deutsche'KL: 491-16

Nummer: 1 212 395Number: 1 212 395

Aktenzeichen: K 521971 b/49 iFile number: K 521971 b / 49 i

Anmeldetag: 25. Februar 1964 Filing date: February 25, 1964

Auslegetag: 10. März 1966Opening day: March 10, 1966

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung dickwandiger, geschmiedeter Ringsegmente zum Verschweißen zu Ringen für den Bau von Druckgefäßen von Atomreaktoren mit über 2 m Durchmesser.The present invention relates to a method of making thick-walled, forged Ring segments for welding to form rings for the construction of pressure vessels of nuclear reactors with over 2 m in diameter.

Es ist bekannt, die Ringsegmente für dickwandige, große Druckgefäße aus nahtlos geschmiedeten Ringen herzustellen. Dieses Verfahren ist jedoch aus Maschinengründen auf Druckgefäße bis ungefähr 5 m Durchmesser beschränkt.It is known that the ring segments for thick-walled, large pressure vessels made from seamlessly forged rings to manufacture. However, for machine reasons, this method is limited to pressure vessels up to approximately 5 m Limited diameter.

Druckgefäße von größeren Durchmessern werden bisher dadurch hergestellt, daß eine Mehrzahl entsprechend gebogener Platten zu einem Ring zusammengeschweißt wird. Wenn derartige Platten in einem Walzvorgang hergestellt werden, wird die Anzahl der Einzelplatten so groß, daß umfangreiche Schweißarbeiten durchgeführt werden müssen. Neben dem großen Zeit- und Kostenaufwand des Schweißens hat dieses Vorgehen in qualitativer Hinsicht den Nachteil, daß Verspannungen im Material entstehen. Es muß also angestrebt werden, die Anzahl der Schweißnähte möglichst klein zu halten. Um den vorgenannten Nachteil zu vermeiden, hat man auch schon Platten geschmiedet, welche die Erzielung größerer Abmessungen gestatten. Hierdurch wird zwar die angestrebte Verminderung der Schweißnähte erreicht, aber der Nachteil in Kauf genommen, daß infolge der Verwendung größerer Ausgangsblöcke in der Mitte des Bleches die Materialeigenschaften häufig nicht zufriedenstellend sind, weil sich in der Mitte des Bleches Seigerungszonen des Ausgangsblockes befinden.Pressure vessels of larger diameters have hitherto been produced in that a plurality of corresponding bent plates is welded together to form a ring. If such plates are in a rolling process are produced, the number of individual plates is so large that extensive Welding work must be carried out. In addition to the large amount of time and money required by the Welding, this approach has the qualitative disadvantage that tensions in the material develop. The aim must therefore be to keep the number of weld seams as small as possible. To the To avoid the aforementioned disadvantage, plates have also been forged, which achieve this allow larger dimensions. This achieves the desired reduction in weld seams, but accepted the disadvantage that due to the use of larger output blocks in the middle of the sheet the material properties are often unsatisfactory because in the In the middle of the sheet there are segregation zones of the starting block.

Man könnte auch daran denken, daß bei dem Aufbau eines Ringes für das Druckgefäß dieser aus zwei oder mehreren gebogenen Teilen, z. B. Halbschalen, zusammengesetzt wird. Diesbezügüche Versuche haben aber nicht zum Ziel geführt, weil die Materialeigenschaften derartiger Ringteile unbefriedigend sind. Dies ist dadurch bedingt, daß man im allgemeinen von einer Platine ausgeht, deren Materialeigenschaften infolge der in der Mitte eines solchen Körpers befindlichen Seigerungszonen bei hohen Anforderungen an die Druckfestigkeit zu Schwierigkeiten führen. Man könnte zwar theoretisch beim Gießen der Platinenbrammen und bei dem nachfolgenden Walzprozeß mit besonderer Sorgfalt vorgehen, müßte dann aber mit einem verhältnismäßig großen Ausschuß rechnen, wenn man den ausgewalzten Teilen die Qualität geben will, wie sie bei einem Reaktorbau notwendig ist. ■One could also think that when building a ring for the pressure vessel this from two or more curved parts, e.g. B. half-shells, is assembled. Attempts in this regard but have not led to the goal because the material properties of such ring parts are unsatisfactory are. This is due to the fact that one generally starts from a circuit board, its material properties due to the segregation zones in the middle of such a body with high demands to the compressive strength lead to difficulties. You could theoretically while pouring the blank slabs and in the subsequent rolling process with particular care would have to proceed then, however, reckon with a relatively large waste if you use the rolled-out parts wants to give the quality that is necessary in a reactor construction. ■

Die vorliegende Erfindung gestattet, die Vorteile des Herstellungsverfahrens gewalzter Platten mit den Verfahren zur Herstellung von dickwandigen,
geschmiedeten Ringsegmenten zum Verschweißen zu Ringen für den Bau von Druckgefäßen von
Atomreaktoren mit über 2 m DurchmesserThe present invention allows the advantages of the method of manufacturing rolled plates with the methods of manufacturing thick-walled,
forged ring segments for welding to form rings for the construction of pressure vessels
Nuclear reactors over 2 m in diameter

Anmelder:Applicant:

Klöckner-Werke Aktiengesellschaft,Klöckner-Werke Aktiengesellschaft,

Duisburg, Mühlheimer Str. 50Duisburg, Mühlheimer Str. 50

Als Erfinder benannt:
Hermann Kirmse, OsnabrückNamed as inventor:
Hermann Kirmse, Osnabrück

Vorteilen des Herstellungsverfahrens geschmiedeter Platten zu kombinieren, ohne deren Nachteile aufzuweisen. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein geschlossener Ring geschmiedet wird, daß dann der Ring in Richtung der Achse aufgeschlitzt und anschließend zu einem Halbring geschmiedet wird.To combine advantages of the manufacturing process of forged plates without having their disadvantages. It is characterized in that first a closed ring is forged that then the ring slit in the direction of the axis and then forged into a half ring will.

Die Seigerungsschwierigkeiten werden in bekannter Weise hierbei dadurch vermieden, daß bei der Lochung des Blockkerns vor der Herstellung des geschlossenen Ausgangsringes im wesentlichen die Seigerungszone entfernt wird. Eventuell noch vorhandene Restfehler werden nach dem Aufteilen des geschlossenen Ringes und dem Weiterbearbeiten desselben zu einem Halbring restlos beseitigt.The segregation difficulties are avoided in a known manner that in the Perforation of the block core before the production of the closed output ring essentially the Segregation zone is removed. Any residual errors that may still exist are displayed after the closed ring and the further processing of the same to a half ring completely eliminated.

Es ist zwar auch schon bekannt, geschmiedete, geschlossene Ringe, die frei sind von Seigerungen, in Richtung der Achse zu schlitzen, so daß entsprechende Ringsegmente entstehen; diese Ringsegmente werden dann aber zu Kurbelhüben weiterverarbeitet, so daß bei diesem bekannten Verfahren nicht ganz die erfindungsgemäße Aufgabenstellung und in keinem Falle das vorliegende Anwendungsgebiet gegeben ist.It is also known to have forged, closed rings that are free from segregation in To slit in the direction of the axis, so that corresponding ring segments are formed; these ring segments are then processed to crank strokes, so that in this known method not quite the task according to the invention and in no case the present field of application given is.

Es versteht sich von selber, daß die Erfindung auch auf andere dickwandige Druckgefäße angewendet werden kann, an die ähnliche Anforderungen wie an Atomreaktoren gestellt werden.It goes without saying that the invention can also be applied to other thick-walled pressure vessels which are subject to similar requirements as to nuclear reactors.

Die Figur ist eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Ringsegmentes. Die beiden Halbringe 1 und 2 sind an den Schweißstellen 3 und 3' zusammengeschweißt. The figure is a perspective view of a ring segment according to the invention. The two half rings 1 and 2 are welded together at the welds 3 and 3 '.

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Claims

Claim:

Process for the production of thick-walled, forged ring segments for welding to rings for the construction of pressure vessels of atomic reactors with a diameter of over 2m, characterized in that initially a closed ring is forged, which is slit in the direction of the axis and then closed a half ring is forged.

Printed publications under consideration: "German Patent No. 533 027.

For this purpose, 1 sheet of drawings