JP2019150855A - Welding method and radioactive material storage device - Google Patents
Welding method and radioactive material storage device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019150855A JP2019150855A JP2018039147A JP2018039147A JP2019150855A JP 2019150855 A JP2019150855 A JP 2019150855A JP 2018039147 A JP2018039147 A JP 2018039147A JP 2018039147 A JP2018039147 A JP 2018039147A JP 2019150855 A JP2019150855 A JP 2019150855A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- temporary attachment
- sub
- weld
- main body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 230
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 title claims abstract description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 title abstract description 21
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 111
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 39
- 239000000941 radioactive substance Substances 0.000 claims description 29
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 15
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 11
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 claims description 9
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 claims description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000004021 metal welding Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 6
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 4
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000002915 spent fuel radioactive waste Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001208 Crucible steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001141 Ductile iron Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
Description
本開示は、異なる熱伝導率を有する部材間に溶接を施工するための溶接施工方法、及び、当該方法を用いて製造可能な放射性物質格納容器に関する。 The present disclosure relates to a welding construction method for constructing welding between members having different thermal conductivities, and a radioactive substance storage container that can be manufactured using the method.
原子炉などで取り扱われる放射性物質(例えば使用済核燃料など)を格納するための容器として、いわゆるキャスクと称される放射性物質格納容器が知られている。この種の放射性物質格納容器では、内部に格納された放射性物質から発生する崩壊熱を外部に逃がすために、放射性物質を格納する本体胴と、本体胴の外側に同軸配置された外筒との間に伝熱フィンが設けられる。このような伝熱フィンは、例えば銅のような熱伝導率に優れた材料から形成されており、炭素鋼やステンレス等から形成される本体胴に対して溶接されている。 2. Description of the Related Art A radioactive substance storage container called a cask is known as a container for storing a radioactive substance (for example, spent nuclear fuel) handled in a nuclear reactor or the like. In this type of radioactive substance storage container, in order to release the decay heat generated from the radioactive substance stored inside, the main body cylinder for storing the radioactive substance and the outer cylinder coaxially arranged outside the main body cylinder Heat transfer fins are provided between them. Such a heat transfer fin is formed of a material having excellent thermal conductivity such as copper, and is welded to a main body body formed of carbon steel, stainless steel, or the like.
ステンレス・炭素鋼等と銅は熱伝導率が異なり、互いに固溶し難い性質があるため、これらの異材溶接は相性が悪く、仮に溶け込みを深くしても、溶接割れが発生しやすい。そこで特許文献1では、TIGアークとMIGアークによって一つの溶融池を形成する複合溶接を採用することにより、異材溶接の品質向上を図ることが開示されている。また特許文献2では、特許文献1のような複合溶接で本溶接を施工する前に、仮付溶接を施工することで異材溶接の溶接性を向上させ、溶接割れを防止することが記載されている。
Since stainless steel, carbon steel, etc. and copper have different thermal conductivities and are difficult to dissolve in each other, these dissimilar material welds are not compatible, and even if the penetration is deep, weld cracks are likely to occur. Thus,
上記特許文献2では、本溶接が施工される溶接線上に所定間隔で設定された仮付位置に対して仮付溶接を施工している。このような仮付位置は溶接線上に等間隔に設定されているが、各仮付位置に対する仮付溶接の施工順によっては、長手形状を有する伝熱フィンに対して溶接熱による歪みが発生してしまうおそれがある。特に銅製の伝熱フィンをステンレス・炭素鋼等の本体銅に対して溶接する際には、熱伝導率が優れた伝熱フィン側に熱が蓄積しやすく、伝熱フィンに歪みが生じやすい。
In the said
本発明の少なくとも一実施形態は上述の事情に鑑みなされたものであり、異材溶接における溶接熱による歪みの発生を抑制することで、良好な溶接品質を実現可能な溶接施工方法、及び、当該方法を用いて製造可能な放射性物質格納容器を提供することを目的とする。 At least one embodiment of the present invention has been made in view of the above circumstances, and a welding construction method capable of realizing good welding quality by suppressing generation of distortion due to welding heat in dissimilar material welding, and the method It aims at providing the radioactive substance storage container which can be manufactured using.
(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る溶接施工方法は上記課題を解決するために、
長手形状を有する第1部材の長手方向に沿った端面を、前記第1部材より小さな熱伝導率を有する第2部材に突き合わせて形成した継手部に溶接を施工するための溶接施工方法であって、
本溶接すべき前記継手部の溶接開始位置から溶接終了位置までの溶接線上において、第1間隔毎に規定された複数の第1仮付位置に対して仮付溶接を施工する工程と、
隣り合う前記第1仮付位置の各々の間に少なくとも一つの第2仮付位置を規定し、前記溶接線の中心側にある前記第2仮付位置から前記溶接線の外側にある前記第2仮付位置に向けて仮付溶接を施工する工程と、
前記第1仮付位置及び前記第2仮付位置を含む前記溶接線に沿って本溶接を施工する工程と、
を備える。
(1) In order to solve the above problems, a welding method according to at least one embodiment of the present invention is
A welding construction method for welding a joint portion formed by abutting an end face along a longitudinal direction of a first member having a longitudinal shape with a second member having a thermal conductivity smaller than that of the first member. ,
On the weld line from the welding start position to the welding end position of the joint portion to be welded, a step of performing tack welding on a plurality of first tack positions defined for each first interval;
At least one second temporary attachment position is defined between each of the adjacent first temporary attachment positions, and the second temporary attachment position outside the weld line from the second temporary attachment position on the center side of the weld line. A process of performing tack welding toward the tacking position;
Applying main welding along the weld line including the first temporary attachment position and the second temporary attachment position;
Is provided.
上記(1)の方法によれば、本溶接の施工時に先立って、第1仮付位置及び第2仮付位置に対して2段階にわたって順に仮付溶接が施工される。第1仮付位置は溶接線上において第2仮付位置に比べて広い間隔で設定されており、仮付溶接を施工することで、溶接熱による歪みを抑えつつ、的確な位置決めを行うことができる。一方の第2仮付位置は、溶接線上において第1仮付位置に比べて狭い間隔で設定されており、溶接線の中心側にある第2仮付位置から溶接線の外側にある第2仮付位置に向けて仮付溶接が施工される。これにより、仮付溶接の施工時に生じる歪みを溶接線の中心側から外側に向けて逃がすことができ、本溶接の施工時に仮付溶接の割れが発生することを効果的に防止できる。 According to the above method (1), prior to the actual welding, the temporary welding is performed in order over the first temporary position and the second temporary position over two stages. The first tack position is set at a wider interval on the weld line than the second tack position, and by performing tack welding, accurate positioning can be performed while suppressing distortion due to welding heat. . One second temporary attachment position is set on the weld line at a narrower interval than the first temporary attachment position, and the second temporary attachment position located outside the weld line from the second temporary attachment position on the center side of the weld line. Temporary welding is performed toward the attachment position. Thereby, the distortion which arises at the time of construction of temporary welding can be escaped toward the outer side from the center side of a welding line, and it can prevent effectively that the crack of temporary welding is generated at the time of construction of main welding.
(2)幾つかの実施形態では上記(1)の方法において、
前記溶接線上において所定間隔毎に仮付位置を仮設定し、
前記仮付位置のうち前記所定間隔より大きな第1間隔毎に位置する前記仮付位置を、前記第1仮付位置として設定し、
前記第1仮付位置を除く残りの前記仮付位置を、第2仮付位置として設定する。
(2) In some embodiments, in the method of (1) above,
Temporarily setting a temporary attachment position at predetermined intervals on the weld line,
The temporary attachment position that is located at each first interval larger than the predetermined interval among the temporary attachment positions is set as the first temporary attachment position,
The remaining temporary attachment positions excluding the first temporary attachment position are set as second temporary attachment positions.
上記(2)の方法によれば、溶接線上において第1仮付位置及び第2仮付位置を的確に設定することができる。 According to the method (2), the first temporary attachment position and the second temporary attachment position can be accurately set on the weld line.
(3)幾つかの実施形態では上記(1)又は(2)の方法において、
前記本溶接は、前記溶接線に沿った溶接ビードを複数のサブビードに分割して形成し、
前記サブビードの各々の両端部は、前記第1仮付位置又は前記第2仮付位置に対応する。
(3) In some embodiments, in the above method (1) or (2),
The main welding is formed by dividing a weld bead along the weld line into a plurality of sub-beads,
Both end portions of the sub beads correspond to the first temporary attachment position or the second temporary attachment position.
上記(3)の方法によれば、本溶接では、溶接線に沿った溶接ビードが、複数のサブビードに分割されて形成される。これにより、溶接熱によって発生する歪みを効果的に低減できる。特に、各サブビードは、両端部が第1仮付位置又は第2仮付位置に対応するように形成されることで、サブビードを形成する際の溶融池を各仮付位置で食い止めることができ、仮付位置における融合不良の発生を好適に防止できる。 According to the method (3), in the main welding, the weld bead along the weld line is formed by being divided into a plurality of sub-beads. Thereby, the distortion which generate | occur | produces with welding heat can be reduced effectively. In particular, each sub bead is formed so that both end portions thereof correspond to the first temporary attachment position or the second temporary attachment position, so that the molten pool at the time of forming the sub bead can be stopped at each temporary attachment position, Generation | occurrence | production of the poor fusion in a temporary attachment position can be prevented suitably.
(4)幾つかの実施形態では上記(3)の方法において、
隣り合う前記サブビードは、前記第1仮付位置又は前記第2仮付位置において互いに重なるように形成される。
(4) In some embodiments, in the method of (3) above,
The adjacent sub beads are formed to overlap each other at the first temporary attachment position or the second temporary attachment position.
上記(4)の方法によれば、隣り合うサブビードが仮付位置において互いに重なるように形成されることで、仮付位置における融合不良の発生を好適に防止できる。 According to the above method (4), the adjacent sub-beads are formed so as to overlap each other at the temporary attachment position, whereby the occurrence of poor fusion at the temporary attachment position can be suitably prevented.
(5)幾つかの実施形態では上記(3)又は(4)の方法において、
連続して形成される2つの前記サブビードが隣り合わないように、前記本溶接が施工される。
(5) In some embodiments, in the above method (3) or (4),
The main welding is performed so that the two continuously formed sub-beads are not adjacent to each other.
上記(5)の方法によれば、本溶接における複数のサブビードの形成は、連続して形成される2つのサブビードが隣り合わないように施工される。これにより、本溶接の施工時に発生する溶接熱を溶接線全体にわたって分散でき、溶接熱による歪みの発生をより効果的に防止できる。 According to the method of (5) above, the plurality of sub-beads are formed in the main welding so that the two sub-beads that are continuously formed are not adjacent to each other. Thereby, the welding heat which generate | occur | produces at the time of construction of this welding can be disperse | distributed over the whole welding line, and generation | occurrence | production of the distortion by welding heat can be prevented more effectively.
(6)幾つかの実施形態では上記(5)の方法において、
前記溶接線の両端部に第1サブビードを形成し、その後、前記第1サブビードの間に第2サブビードを形成する。
(6) In some embodiments, in the method of (5) above,
A first sub bead is formed at both ends of the weld line, and then a second sub bead is formed between the first sub beads.
上記(6)の方法によれば、まず溶接線の両端部に第1サブビードを形成され、続いて、第1サブビードの間に第2サブビードを形成することで、本溶接の施工時に生じる歪みを緩和することができ、溶接割れの発生を効果的に防止できる。 According to the method of (6) above, the first sub-bead is first formed at both ends of the weld line, and then the second sub-bead is formed between the first sub-beads, so that the distortion generated during the construction of the main welding can be reduced. It can be mitigated and the occurrence of weld cracks can be effectively prevented.
(7)本発明の少なくとも一実施形態に係る溶接施工方法は上記課題を解決するために、
長手形状を有する第1部材の長手方向に沿った端面を、前記第1部材より小さな熱伝導率を有する第2部材に突き合わせて形成した継手部に溶接を施工するための溶接施工方法であって、
本溶接すべき前記継手部の溶接開始位置から溶接終了位置までの溶接線上において、所定間隔毎に規定された仮付位置に対して仮付溶接を施工する工程と、
前記溶接線に沿った溶接ビードを、両端部が前記仮付位置に対応する複数のサブビードに分割して形成することにより、本溶接を施工する工程と、
を備える。
(7) In order to solve the above problems, a welding method according to at least one embodiment of the present invention,
A welding construction method for welding a joint portion formed by abutting an end face along a longitudinal direction of a first member having a longitudinal shape with a second member having a thermal conductivity smaller than that of the first member. ,
On the weld line from the welding start position to the welding end position of the joint portion to be welded, a step of applying tack welding to the tacking position defined for each predetermined interval;
The step of performing main welding by dividing the weld bead along the weld line into a plurality of sub-beads corresponding to the temporary attachment positions at both ends, and
Is provided.
上記(7)の方法によれば、仮付溶接の施工後に本溶接を施工する際には、溶接線に沿った溶接ビードが、複数のサブビードに分割されて形成される。これにより、溶接熱によって発生する歪みを効果的に低減できる。特に、各サブビードは、両端部が各仮付位置に対応するように形成されることで、サブビードを形成する際の溶融池を各仮付位置で食い止めることができ、仮付位置における融合不良の発生を好適に防止できる。 According to the method (7), when the main welding is performed after the temporary welding, the weld bead along the weld line is divided into a plurality of sub beads. Thereby, the distortion which generate | occur | produces with welding heat can be reduced effectively. In particular, each sub-bead is formed so that both end portions thereof correspond to the respective tacking positions, so that the molten pool at the time of forming the sub-beads can be stopped at each tacking position. Generation | occurrence | production can be prevented suitably.
(8)幾つかの実施形態では上記(7)の方法において、
隣り合う前記サブビードは、前記仮付位置において互いに重なるように形成される。
(8) In some embodiments, in the method of (7) above,
The adjacent sub beads are formed so as to overlap each other at the temporary attachment position.
上記(8)の方法によれば、隣り合うサブビードが仮付位置において互いに重なるように形成されることで、仮付位置における融合不良の発生を好適に防止できる。 According to the above method (8), the adjacent sub-beads are formed so as to overlap each other at the temporary attachment position, whereby the occurrence of poor fusion at the temporary attachment position can be suitably prevented.
(9)幾つかの実施形態では上記(7)又は(8)の方法において、
連続して形成される2つの前記サブビードが隣り合わないように、前記本溶接が施工される。
(9) In some embodiments, in the method of (7) or (8) above,
The main welding is performed so that the two continuously formed sub-beads are not adjacent to each other.
上記(9)の方法によれば、本溶接における複数のサブビードの形成は、連続して形成される2つのサブビードが隣り合わないように施工される。これにより、本溶接の施工時に発生する溶接熱を溶接線全体にわたって分散でき、溶接熱による歪みの発生をより効果的に防止できる。 According to the method of (9) above, the formation of the plurality of sub beads in the main welding is performed so that two continuously formed sub beads are not adjacent to each other. Thereby, the welding heat which generate | occur | produces at the time of construction of this welding can be disperse | distributed over the whole welding line, and generation | occurrence | production of the distortion by welding heat can be prevented more effectively.
(10)幾つかの実施形態では上記(9)の方法において、
前記溶接線の両端部に第1サブビードを形成し、その後、前記第1サブビードの間に第2サブビードを形成する。
(10) In some embodiments, in the method of (9) above,
A first sub bead is formed at both ends of the weld line, and then a second sub bead is formed between the first sub beads.
上記(10)の方法によれば、まず溶接線の両端部に第1サブビードを形成され、続いて、第1サブビードの間に第2サブビードを形成することで、本溶接の施工時に生じる歪みを緩和することができ、溶接割れの発生を効果的に防止できる。 According to the method of (10) above, the first sub-bead is first formed at both ends of the weld line, and then the second sub-bead is formed between the first sub-beads, so that the distortion generated during the construction of the main welding can be reduced. It can be mitigated and the occurrence of weld cracks can be effectively prevented.
(11)幾つかの実施形態では上記(1)から(10)のいずれか一方法において、
前記第1部材は、前記本体胴と、前記本体胴の外側に同軸配置される外筒との間に前記本体胴の径方向に対して傾斜配置される伝熱フィンであり、
前記第2部材は、内部に放射性物質を格納可能な本体胴である。
(11) In some embodiments, in any one of the above methods (1) to (10),
The first member is a heat transfer fin that is disposed to be inclined with respect to the radial direction of the main body cylinder between the main body cylinder and an outer cylinder that is coaxially disposed outside the main body cylinder.
The second member is a main body barrel capable of storing a radioactive substance therein.
上記(11)の方法によれば、放射性物質格納容器を構成する本体胴と伝熱フィンとの溶接を好適に実施できる。 According to the above method (11), it is possible to suitably carry out the welding of the main body drum constituting the radioactive substance storage container and the heat transfer fins.
(12)幾つかの実施形態では上記(11)の方法において、
前記継手部は、前記本体胴の外表面と前記伝熱フィンとによって形成される鋭角側の隅肉継手部である。
(12) In some embodiments, in the method of (11) above,
The joint portion is a fillet joint portion on the acute angle side formed by the outer surface of the body trunk and the heat transfer fin.
上記(12)の方法によれば、本体胴の外表面と伝熱フィンとによって形成される隅肉継手部のうち鋭角側に、上述の溶接施工方法が適用される。これにより、鈍角側に比べて溶接部ののど厚が大きくなる鋭角側の隅肉継手部において、良好な溶接品質を実現できる。 According to the method of said (12), the above-mentioned welding construction method is applied to the acute angle side among fillet joint parts formed by the outer surface of the main body shell and the heat transfer fin. Thereby, favorable weld quality is realizable in the fillet joint part of the acute angle side where the throat thickness of a weld part becomes large compared with the obtuse angle side.
(13)幾つかの実施形態では上記(11)の方法において、
前記継手部は、前記本体胴の外表面と前記伝熱フィンとによって形成される鈍角側の隅肉継手部である。
(13) In some embodiments, in the method of (11) above,
The joint portion is an obtuse fillet joint portion formed by the outer surface of the body trunk and the heat transfer fin.
上記(13)の方法によれば、本体胴の外表面と伝熱フィンとによって形成される隅肉継手部のうち鈍角側に、上述の溶接施工方法が適用される。これにより、鈍角側の隅肉継手部において、良好な溶接品質を実現できる。 According to the above method (13), the above-described welding method is applied to the obtuse angle side of the fillet joint portion formed by the outer surface of the main body body and the heat transfer fin. Thereby, favorable weld quality is realizable in the fillet joint part on the obtuse angle side.
(14)幾つかの実施形態では上記(11)の方法において、
前記継手部は、前記本体胴の外表面と前記伝熱フィンとによって形成される鋭角側の第1隅肉継手部と、前記本体胴の外表面と前記伝熱フィンとによって形成される鈍角側の第2隅肉継手部を含む。
(14) In some embodiments, in the method of (11) above,
The joint portion is an acute angle side first fillet joint portion formed by the outer surface of the main body cylinder and the heat transfer fin, and an obtuse angle side formed by the outer surface of the main body cylinder and the heat transfer fin. Of the second fillet joint.
上記(14)の方法によれば、本体胴の外表面と伝熱フィンとによって形成される鋭角側の第1隅肉継手部と鈍角側の第2隅肉継手部の両方に、上述の溶接施工方法が適用される。これにより、鋭角側及び鈍角側の隅肉継手部において、良好な溶接品質を実現できる。 According to the method of (14) above, the above-mentioned welding is applied to both the first fillet joint portion on the acute angle side and the second fillet joint portion on the obtuse angle side formed by the outer surface of the main body barrel and the heat transfer fin. Construction methods are applied. Thereby, favorable weld quality is realizable in the fillet joint part of an acute angle side and an obtuse angle side.
(15)幾つかの実施形態では上記(14)の方法において、
上記(1)から(10)のいずれか一方法を前記第1隅肉継手部に対して実施した後、上記(1)から(10)のいずれか一方法を前記第2隅肉継手部に対して実施する。
(15) In some embodiments, in the method of (14) above,
After any one of the above methods (1) to (10) is performed on the first fillet joint, any one of the above (1) to (10) is applied to the second fillet joint. It carries out against.
上記(15)の方法によれば、鈍角側に比べて溶接部ののど厚が大きくなる鋭角側の第1隅肉継手部に対して溶接を実施した後、鈍角側の第2隅肉継手部に対して溶接を実施することにより、より良好な溶接品質を実現できる。 According to the method of (15) above, after performing welding on the first fillet joint on the acute angle side where the throat thickness of the weld is larger than on the obtuse angle side, the second fillet joint on the obtuse angle side By performing welding with respect to, better welding quality can be realized.
(16)幾つかの実施形態では上記(1)から(15)のいずれか一方法において、
前記第1部材は銅から形成され、
前記第2部材は炭素鋼又はステンレスから形成される。
(16) In some embodiments, in any one of the above methods (1) to (15),
The first member is made of copper;
The second member is made of carbon steel or stainless steel.
上記(16)の方法によれば、炭素鋼又はステンレスと銅との異材溶接を好適に実施できる。 According to the method of (16) above, dissimilar material welding of carbon steel or stainless steel and copper can be suitably performed.
(17)本発明の少なくとも一実施形態に係る放射性物質格納容器は上記課題を解決するために、
本体胴と、
前記本体胴の外側に同軸配置される外筒と、
長手形状を有し、前記本体胴と前記外筒との間に傾斜配置される伝熱フィンと、
前記伝熱フィンの長手方向に沿った端面と前記本体胴の外表面との間に、前記長手方向に沿って延在する溶接部と、
を備え、
前記溶接部は、
前記溶接部の延在方向に沿って第1間隔毎に形成された第1仮付溶接部と、
隣り合う前記第1仮付溶接部の各々の間に形成された第2仮付溶接部と、
前記第1仮付溶接部及び前記第2仮付溶接部を含む溶接線に沿って形成される本溶接部と、
を含む。
(17) In order to solve the above problems, a radioactive substance storage container according to at least one embodiment of the present invention is provided.
The main body,
An outer cylinder coaxially arranged on the outside of the body trunk;
A heat transfer fin having a longitudinal shape and inclined between the main body barrel and the outer cylinder;
A welded portion extending along the longitudinal direction between an end surface along the longitudinal direction of the heat transfer fin and an outer surface of the main body body;
With
The weld is
A first tack welded portion formed at every first interval along the extending direction of the welded portion;
A second tack welding portion formed between each of the adjacent first tack welding portions;
A main weld formed along a weld line including the first tack weld and the second tack weld;
including.
上記(17)の構成を有する放射性物質格納容器は、上述の溶接方法(上記各種形態を含む)によって、好適に製造できる。このように製造された放射性物質格納容器は、溶接施工時に仮付溶接の割れが発生しにくく、高品質な仕上がりが得られる。 The radioactive substance storage container having the configuration of (17) can be suitably manufactured by the above-described welding method (including the above various forms). The radioactive substance storage container manufactured in this way is less susceptible to cracking of temporary welding during welding construction, and a high-quality finish can be obtained.
(18)本発明の少なくとも一実施形態に係る放射性物質格納容器は上記課題を解決するために、
本体胴と、
前記本体胴の外側に同軸配置される外筒と、
長手形状を有し、前記本体胴と前記外筒との間に傾斜配置される伝熱フィンと、
前記伝熱フィンの長手方向に沿った端面と前記本体胴の外表面との間に、前記長手方向に沿って延在する溶接部と、
を備え、
前記溶接部は、
前記溶接部の延在方向に沿って所定間隔毎に形成された複数の仮付溶接部と、
前記延在方向に沿って延在し、両端部が前記仮付溶接部に対応する複数のサブビードを含む本溶接部と、
を含む。
(18) In order to solve the above problems, a radioactive substance storage container according to at least one embodiment of the present invention is provided.
The main body,
An outer cylinder coaxially arranged on the outside of the body trunk;
A heat transfer fin having a longitudinal shape and inclined between the main body barrel and the outer cylinder;
A welded portion extending along the longitudinal direction between an end surface along the longitudinal direction of the heat transfer fin and an outer surface of the main body body;
With
The weld is
A plurality of tack welds formed at predetermined intervals along the extending direction of the welds;
A main weld including a plurality of sub-beads extending along the extending direction and having both end portions corresponding to the tack weld.
including.
上記(18)の構成を有する放射性物質格納容器は、上述の溶接方法(上記各種形態を含む)によって、好適に製造できる。このように製造された放射性物質格納容器は、溶接施工時に仮付溶接の割れが発生しにくく、高品質な仕上がりが得られる。 The radioactive substance storage container having the configuration of (18) can be suitably manufactured by the above-described welding method (including the above various forms). The radioactive substance storage container manufactured in this way is less susceptible to cracking of temporary welding during welding construction, and a high-quality finish can be obtained.
本発明の少なくとも一実施形態によれば、異材溶接における溶接熱による歪みの発生を抑制することで、良好な溶接品質を実現可能な溶接施工方法、及び、当該方法を用いて製造可能な放射性物質格納容器を提供できる。 According to at least one embodiment of the present invention, a welding construction method capable of realizing good welding quality by suppressing generation of distortion due to welding heat in dissimilar material welding, and a radioactive material that can be manufactured using the method A containment can be provided.
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
また例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Absent.
For example, expressions expressing relative or absolute arrangements such as “in a certain direction”, “along a certain direction”, “parallel”, “orthogonal”, “center”, “concentric” or “coaxial” are strictly In addition to such an arrangement, it is also possible to represent a state of relative displacement with an angle or a distance such that tolerance or the same function can be obtained.
In addition, for example, expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes not only represent shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes in a strict geometric sense, but also within the range where the same effect can be obtained. A shape including a chamfered portion or the like is also expressed.
On the other hand, the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one constituent element are not exclusive expressions for excluding the existence of the other constituent elements.
まず本発明の少なくとも一実施形態に係る溶接施工方法の適用対象となる溶接構造物について説明する。以下の説明では、図1乃至図3に示されるように、溶接構造物として、内部に放射性物質を格納可能な放射性物質格納容器を例示するが、特段の記載がない限りにおいて、これに限定されるものではない。 First, a welded structure to which a welding construction method according to at least one embodiment of the present invention is applied will be described. In the following description, as shown in FIGS. 1 to 3, a radioactive substance storage container capable of storing a radioactive substance therein is exemplified as a welded structure. However, the present invention is not limited to this unless otherwise specified. It is not something.
図1は放射性物質格納容器1の軸方向に沿った断面図であり、図2は図1のA−A線断面図であり、図3は図2の伝熱フィン10近傍の拡大図である。
1 is a cross-sectional view of the radioactive
放射性物質格納容器1は、内部に放射性物質(例えば、使用済燃料集合体)を格納可能な本体胴2を備える。本体胴2は、有底の略円筒形状を有しており、γ線遮蔽機能を有する炭素鋼製の鍛造品として構成されている。本体胴2の開口部7は、そのフランジ面に蓋部6が取り付けられることにより閉塞されている。蓋部6は、略円盤形状を有しており、例えば上述の本体胴2と同様に炭素鋼から形成される。
The radioactive
尚、本体胴2及び蓋部6は、ステンレス鋼を用いてもよいし、球状黒鉛鋳鉄や炭素鋼鋳鋼などの鋳造品を用いてもよい。
The
本体胴2の内側には、複数の放射性物質を個々に収納可能なバスケット3が設けられる。バスケット3は、板状部材を格子状に組み合わせることにより、複数の放射性物質を個々に収納するための複数のセルを区画形成している。
Inside the
本体胴2の外側には、所定の隙間を介して外筒4が同軸配設されている。本体胴2の外周面と外筒4の内周面との間には、図2に示されるように、熱伝達を行うための銅製の伝熱フィン10が所定間隔をおいて複数設けられている。そして本体胴2、外筒4及び伝熱フィン10によって区画された空間には、水素を多く含有する高分子材料であって中性子遮蔽機能を有するボロン又はボロン化合物を含有するレジン(中性子遮蔽体)8が流動状態で図示しないパイプ等を介して注入され、固化されている。
An
伝熱フィン10は、熱伝導率の高い純銅等の銅製の銅板材が用いられる。これにより、本体胴2の内部に格納された放射性物質から発生する崩壊熱は、伝熱フィン10によって外部への放熱が促進され、放射性物質格納容器1の除熱性能を向上している。
The
図2に示されるように、複数の伝熱フィン10は、本体胴2と外筒4との間に形成される隙間において傾斜して配設されている。ここで図3に示されるように、伝熱フィン10のうち本体胴2側における長手方向に沿った端面12は、本体胴2の外表面2aに対して所定角度αで突き合わせられており、後述する溶接施工方法によって施工された隅肉継手部20によって接合されている。本体胴2側の隅肉継手部20は、それぞれ溶接ビードからなる鋭角側の第1隅肉継手部20aと鈍角側の第2隅肉継手部20bと、を有する。
As shown in FIG. 2, the plurality of
伝熱フィン10のうち外筒4側における長手方向に沿った端面14もまた、外筒4の内表面4aに対して突き合わせられており、隅肉継手部30によって接合されている。外筒4側の隅肉継手部30は、それぞれ溶接ビードからなる鋭角側の隅肉継手部30aと鈍角側の隅肉継手部30bと、を有している。以下の説明では、本体胴2側の隅肉継手部20に、本実施形態に係る溶接施工方法を適用した場合を例示するが、外筒4側の隅肉継手部30にも同様に適用してもよい。
The end face 14 along the longitudinal direction on the
続いて上記構成を有する放射性物質格納容器1に、本発明の少なくとも一実施形態に係る溶接施工方法を適用することによって、本体胴2側の隅肉継手部20を形成する場合を例に説明する。図4は本発明の一実施形態に係る溶接施工方法の全体工程を概略的に示すフローチャートである。
Subsequently, the case where the fillet
本方法では、まず鋭角側の第1隅肉継手部20aに対して仮付溶接を施工するための仮付位置40の設定が行われる(ステップS10)。ここで仮付溶接は、本溶接に先立って施工される溶接であって、伝熱フィン10の長手方向に沿った端面12に対して、本溶接で形成される溶接ビード50より短い仮付溶接ビード60を形成する溶接である。
In this method, first, a
このような仮付溶接は、第1仮付溶接と、第1仮付溶接に続いて施工される第2仮付溶接とを含む。すなわち、仮付溶接は2段階にわたって施工され、ステップS10で設定される仮付位置40には、第1仮付溶接が施工される第1仮付位置40aと、第2仮付溶接が施工される第2仮付位置40bと、が含まれる。
Such a tack welding includes a first tack welding and a second tack welding applied after the first tack welding. That is, the tack welding is performed in two stages, and the
ここで図5は図4のステップS10における仮付位置40の設定方法の一例を示すフローチャートであり、図6は仮付位置40の設定例であり、図7は第1仮付位置40aの設定例であり、図8は第2仮付位置40bの設定例である。
FIG. 5 is a flowchart showing an example of a setting method of the
仮付位置40を設定する際には、まず仮付溶接で形成される仮付溶接ビード60の仕様設定が行われる(ステップS11)。具体的には、仮付溶接ビード60の仮付間隔a、及び、仮付溶接ビード長bが設定される。仮付溶接ビード60の仮付間隔a、及び、仮付溶接ビード長bは、例えば、次のような基準を総合的に考慮して決定するとよい。
・接合前の伝熱フィン10の姿勢を良好に維持するための支持力が得られるか。
・仮付溶接時に伝熱フィン10に生じる歪みが許容範囲内に抑えられるか。
・仮付溶接後に施工される本溶接時の溶接熱によって伝熱フィン10に生じる歪みが許容範囲内に抑えられるか。
・溶接線上における仮付溶接の施工数が適切であるか。
When setting the
-Is the supporting force for maintaining the posture of the
-Is the distortion generated in the
-Is the distortion generated in the
• Is the number of tack welding on the weld line appropriate?
上記基準を考慮して、仮付間隔aは例えば約100mm程度に設定してもよい。仮に仮付間隔aが長すぎると、溶接線上における仮付溶接の施工数が少なく済むが、接合前の伝熱フィン10の姿勢が良好に維持するための支持力が得られにくい。また仮付溶接後に施工される本溶接時の溶接熱によって伝熱フィン10に生じる歪みが許容範囲内に抑えることが難しくなる。一方、仮に仮付間隔aが短すぎると、接合前の伝熱フィン10の姿勢が良好に維持するための支持力を得やすく、また仮付溶接後に施工される本溶接時の溶接熱によって伝熱フィン10に生じる歪みが許容範囲内に抑えやすいが、溶接線上における仮付溶接の施工数が多くなり、作業負荷が増大してしまう。
Considering the above criteria, the provisional interval a may be set to about 100 mm, for example. If the temporary attachment interval a is too long, the number of temporary attachments on the weld line is reduced, but it is difficult to obtain a supporting force for maintaining a good posture of the
また上記基準を考慮して、仮付溶接ビード長bは、例えば15±10mmに設定してもよい。仮に仮付溶接ビード長bが大きすぎると、接合前の伝熱フィンの姿勢が良好に維持するための支持力を得やすいが、仮付溶接時に伝熱フィン10に生じる歪みが許容範囲内に抑えにくい。一方、仮に仮付溶接ビード長bが小さすぎると、仮付溶接時に伝熱フィン10に生じる歪みが許容範囲内に抑えやすいが、接合前の伝熱フィン10の姿勢が良好に維持するための支持力を得にくくなる。
In consideration of the above criteria, the temporary weld bead length b may be set to 15 ± 10 mm, for example. If the temporary welding bead length b is too large, it is easy to obtain a supporting force for maintaining a good posture of the heat transfer fin before joining, but the distortion generated in the
続いて本方法で施工される溶接線70の長さLを設定する(ステップS12)。溶接線70の長さLは、最終的には後述する本溶接が施工される範囲に対応するように設定される。このような溶接線の長さLは、本体胴2側における伝熱フィン10の長手方向に沿った端面12の長さと等しく設定してもよいが、本実施形態では図6に示されるように、端面12の両端部に、所定長さcの非溶接部15を設けることを考慮して、溶接線の長さLが設定される。これは、端面12の両端部では、本溶接時に溶接熱が蓄積することで母材の溶け落ちが発生しやすいことを考慮して、非溶接部15を設ける必要があるためである。
Then, the length L of the
続いてステップS11及びS12で設定された条件(仮付溶接ビード60の仮付間隔a、仮付溶接ビード長b、及び、溶接線70の長さL)に基づいて、仮付溶接が施工されるべき仮付位置40を設定する(ステップS13)。仮付位置40は、例えば、溶接線70の長さLにわたって仮付位置40が均等に分布するように設定される。図6の例では、溶接線の長さLにわたって30箇所の仮付位置40が所定間隔aで設定された様子が示されている。
Subsequently, based on the conditions set in Steps S11 and S12 (temporary welding interval a of
尚、ステップS11及びS12で設定された条件(仮付溶接ビード60の仮付間隔a、仮付溶接ビード長b、及び、溶接線70の長さL)に基づいて求められる仮付位置40が好ましくない場合は、当該条件の各パラメータを許容範囲内で微調整しながら仮付位置40の再設定を行ってもよい。このような仮付位置40の再設定は、例えばコンピュータなどの電子演算装置を用いて逐次計算的に最適解を求めることで行われてもよい。この場合、微調整されるパラメータは、仮付溶接ビード60の仮付間隔a、仮付溶接ビード長b、又は、溶接線70の長さLであってもよいし、非溶接部15の長さcであってもよい。
In addition, the
続いてステップS13で設定された仮付位置40から、第1仮付位置40aを選定する(ステップS14)。第1仮付位置40aは、後述する第2仮付位置40bより先立って仮付溶接が施工される箇所である。これは、全ての仮付位置40に対して一度に仮付溶接を施工すると、溶接熱によって伝熱フィン10の歪みが大きくなるためである。
Subsequently, the first
ステップS14における第1仮付位置40aの選定は、例えば、次のような基準を総合的に考慮して決定するとよい。
・本体胴2の外表面2aに対して伝熱フィン10を均等に支持するため、極力、均等に分布しているか。
・接合前の伝熱フィン10の姿勢が正確に維持するための支持力が得られるか。
・第1仮付溶接時に伝熱フィン10に生じる歪みが許容範囲内に抑えられるか。
・仮付溶接前の伝熱フィン10は本体胴2の外表面2aに対する姿勢を維持するために、所定の支持装置で支持されているため、当該支持装置と干渉しない仮付位置であるか(例えば吸着パッドで伝熱フィン10を支持している場合、吸着パッドが仮付溶接によって損傷しない位置であるか)。
The selection of the first
Is the
-Is the supporting force required to accurately maintain the posture of the
-Is the distortion generated in the
-Since the
図7の例では、ステップS13で設定された30箇所の仮付位置40のうち、最外側を含む等間隔(第1間隔)に位置する5つの仮付位置が、第1仮付位置40aとして選定されている(図7では、5つの第1仮付位置40aのうち3つのみが示されている)。
In the example of FIG. 7, among the 30 temporary attachment positions 40 set in step S13, five temporary attachment positions located at equal intervals (first intervals) including the outermost side are defined as the first
続いてステップS13で設定された仮付位置40から、第2仮付位置40bを選定する(ステップS15)。第2仮付位置40bは、ステップS14で選定された第1仮付位置40aを除いた他の仮付位置として選定される。その結果、隣り合う第1仮付位置40aの間には、少なくとも1つの第2仮付位置40bが位置することとなる。図8の例では、ステップS16で選定された第1仮付位置40aのうち、隣り合う第1仮付位置40aの間に複数の第2仮付位置40bが位置している。
Subsequently, the second
再び図4に戻って、このように仮付位置40(第1仮付位置40a及び第2仮付位置40b)が設定されると、まず第1仮付位置40aに対して第1仮付溶接が施工される(ステップS20)。第1仮付溶接は複数の第1仮付位置40aに対して順次施工されるが、その施工順は任意でよい。図7の例では、合計5箇所に設定された第1仮付位置40aに対して、右側から左側に向けて順番に施工される。
Returning to FIG. 4 again, when the temporary attachment position 40 (the first
このような第1仮付溶接は、例えば、本体胴2の外表面2aに対して伝熱フィン10の姿勢を適切に維持するために行われる。仮付溶接前の伝熱フィン10は本体胴2の外表面2aに対して不図示の支持装置で機械的に支持されるが、第1仮付溶接で姿勢維持が確保された後は、支持装置を取り外すことが可能となる。
Such first tack welding is performed, for example, in order to appropriately maintain the posture of the
尚、複数の第1仮付位置40aに対する第1仮付溶接の施工順は、後述する第2仮付溶接と同様に、溶接線の中心部Cから外側に向けて順に行ってもよい。この場合、第1仮付溶接による溶接熱によって伝熱フィン10に生じる歪み量を少なからず低減できる点で有利である。
In addition, you may perform the construction order of the 1st tack welding with respect to the some
第1仮付溶接が完了すると、第2仮付位置40bに対して第2仮付溶接が施工される(ステップS30)。第2仮付溶接は複数の第2仮付位置40bに対してそれぞれ施工され、その施工順は、溶接線の中心部C(中心側)にある第2仮付位置40bから溶接線の外側にある第2仮付位置に向けて行われる。図8の例では、中心部Cに位置する第1仮付位置40aに近い第2仮付位置40bから、左右交互に順に第2仮付溶接が施工される。これにより、仮付溶接の施工時に生じる歪みを溶接線の中心側から外側に向けて逃がすことができ、続く本溶接の施工時に仮付溶接の割れが発生することを効果的に防止できる。
When the first tack welding is completed, the second tack welding is applied to the
このように第1仮付位置40a及び第2仮付位置40bに対して合計30点の仮付溶接の施工が完了すると、鋭角側に本溶接が施工される(ステップS40)。本溶接では、溶接線に沿った長さLの溶接ビード50が形成されるが、この溶接ビード50は、複数のサブビード50aに分割して形成される。
Thus, when a total of 30 tack welding operations are completed for the first tacking
図9はステップS40で複数のサブビード50aから溶接ビード50を形成する様子を模式的に示す図であり、図10は図9の溶接ビード50の一部の拡大断面図である。
FIG. 9 is a diagram schematically showing how the
図10に示されるように各サブビード50aは、溶接トーチをサブビード50aの両端に位置する仮付位置40(第1仮付位置40a又は第2仮付位置40b)間を走査することによって形成される。これにより、両端が仮付位置40に対応するサブビード50aが形成される。このように各サブビード50aの両端部を仮付位置40に対応させることで、溶接トーチによって形成される溶融池が仮付位置40に予め形成された仮付溶接ビードによって食い止められ、溶融池が垂れることによって溶込量が不足するなどの融合不良の発生を好適に防止できる。
As shown in FIG. 10, each
このように形成されるサブビード50aのうち隣り合うサブビード50a同士は、端部に位置する仮付位置40(第1仮付位置40a又は第2仮付位置40b)において互いに重なるように形成される。すなわち、あるサブビード50aが先に形成されており、その隣り合う位置にサブビードを形成する場合には、先に形成されたサブビード50aの端部に対応する仮付位置40をオーバーラップする位置から溶接トーチの走査を開始することで、仮付位置40においてサブビード50a同士が互いに重なるようにサブビードの形成が行われる。これにより、溶接ビード50を複数のサブビード50aに分割して形成した場合においても、サブビード50a間における融合不良の発生を好適に防止できる。
Of the sub-beads 50a thus formed, adjacent sub-beads 50a are formed so as to overlap each other at the temporary attachment position 40 (the first
このような複数のサブビード50aは、連続して形成される2つのサブビード50aが隣り合わないように順に形成される。これにより、本溶接の施工時に発生する溶接熱を溶接線全体にわたって分散でき、溶接熱による歪みの発生をより効果的に防止できる。 Such a plurality of sub-beads 50a are formed in order so that two continuously formed sub-beads 50a are not adjacent to each other. Thereby, the welding heat which generate | occur | produces at the time of construction of this welding can be disperse | distributed over the whole welding line, and generation | occurrence | production of the distortion by welding heat can be prevented more effectively.
図9の例では特に、溶接線70の両端部に第1サブビード(図9において「1」及び「2」で示されるサブビード50aを参照)を形成し、その後、前記第1サブビードの間に第2サブビード(図9において「3」で示されるサブビード50aを参照)を形成する。このような順でサブビードを形成することで、本溶接の施工時に生じる歪みを緩和することができ、溶接割れの発生を効果的に防止できる。
尚、図9では4番目以降に作成されるサブビード50aの形成順も記載されているが、これは一例であり、適宜変更可能である。
In particular, in the example of FIG. 9, first sub-beads (see sub-beads 50 a indicated by “1” and “2” in FIG. 9) are formed at both ends of the
In FIG. 9, the order of formation of the sub-beads 50a created after the fourth is also shown, but this is an example and can be changed as appropriate.
尚、複数のサブビード50aを順次形成する場合には、適宜、間に冷却工程を実施することで、溶接熱が母材に蓄積することを防止してもよい。
In addition, when forming
このように鋭角側の第1隅肉継手部20aが形成されると、続いて、鈍角側に本溶接を施工することで鈍角側の第2隅肉継手部20bを形成する(ステップS50)。鈍角側の本溶接は、ステップS40の鋭角側の本溶接と同様に、複数のサブビードに分割して溶接ビードを形成するとよい。この場合、各サブビードの形成順はステップS50と同じパターンとすることで、溶接熱による伝熱フィン10の歪みをより効果的に低減できるとともに、鋭角側の溶接によって溶け落ちた場合のリスクも対応できる。
When the first fillet
尚、本実施形態では第1隅肉継手部20a及び第2隅肉継手部20bの両方に、本発明の少なくとも一実施形態に係る溶接方法を適用した場合を例示したが、第1隅肉継手部20a又は第2隅肉継手部20bのいずれか一方にのみ適用した場合であっても、良好な溶接品質を実現できる。特に、鋭角側の第1隅肉継手部20aは、鈍角側の第2隅肉継手部20bに比べて溶接部ののど厚が大きくなるため、当該方法を適用することによるメリットが大きい。
In the present embodiment, the case where the welding method according to at least one embodiment of the present invention is applied to both the first fillet
以上説明したように上述の実施形態によれば、本溶接の施工時に先立って、第1仮付位置40a及び第2仮付位置40bに対して2段階にわたって順に仮付溶接が施工される。第1仮付位置40aは溶接線上において第2仮付位置40bに比べて広い間隔で設定されており、仮付溶接を施工することで、溶接熱による歪みを抑えつつ、的確な位置決めを行うことができる。一方の第2仮付位置40bは、溶接線上において第1仮付位置40aに比べて狭い間隔で設定されており、溶接線の中心側から外側に向けて仮付溶接が施工される。これにより、仮付溶接の施工時に生じる歪みを溶接線の中心側から外側に向けて逃がすことができ、本溶接の施工時に仮付溶接の割れが発生することを効果的に防止できる。
As described above, according to the above-described embodiment, prior to the actual welding, the temporary welding is sequentially applied to the first
このようにして本発明の少なくとも一実施形態によれば、異材溶接における溶接熱による歪みの発生を抑制することで、良好な溶接品質を実現可能な溶接施工方法を提供できる。 As described above, according to at least one embodiment of the present invention, it is possible to provide a welding method capable of realizing good welding quality by suppressing the occurrence of distortion due to welding heat in dissimilar material welding.
本発明の少なくとも一実施形態は、異なる熱伝導率を有する部材間に溶接を施工するための溶接施工方法、及び、当該方法を用いて製造可能な放射性物質格納容器に利用可能である。 At least one embodiment of the present invention is applicable to a welding method for applying welding between members having different thermal conductivities, and a radioactive substance storage container that can be manufactured using the method.
1 放射性物質格納容器
2 本体胴
2a 外表面
3 バスケット
4 外筒
6 蓋部
7 開口部
10 伝熱フィン
12,14 端面
15 非溶接部
20,30 隅肉継手部
40 仮付位置
40a 第1仮付位置
40b 第2仮付位置
50 溶接ビード
50a サブビード
60 仮付溶接ビード
70 溶接線
DESCRIPTION OF
Claims (18)
本溶接すべき前記継手部の溶接開始位置から溶接終了位置までの溶接線上において、第1間隔毎に規定された複数の第1仮付位置に対して仮付溶接を施工する工程と、
隣り合う前記第1仮付位置の各々の間に少なくとも一つの第2仮付位置を規定し、前記溶接線の中心側にある前記第2仮付位置から前記溶接線の外側にある前記第2仮付位置に向けて仮付溶接を施工する工程と、
前記第1仮付位置及び前記第2仮付位置を含む前記溶接線に沿って本溶接を施工する工程と、
を備える、溶接施工方法。 A welding construction method for welding a joint portion formed by abutting an end face along a longitudinal direction of a first member having a longitudinal shape with a second member having a thermal conductivity smaller than that of the first member. ,
On the weld line from the welding start position to the welding end position of the joint portion to be welded, a step of performing tack welding on a plurality of first tack positions defined for each first interval;
At least one second temporary attachment position is defined between each of the adjacent first temporary attachment positions, and the second temporary attachment position outside the weld line from the second temporary attachment position on the center side of the weld line. A process of performing tack welding toward the tacking position;
Applying main welding along the weld line including the first temporary attachment position and the second temporary attachment position;
A welding construction method comprising:
前記仮付位置のうち前記所定間隔より大きな第1間隔毎に位置する前記仮付位置を、前記第1仮付位置として設定し、
前記第1仮付位置を除く残りの前記仮付位置を、第2仮付位置として設定する、請求項1に記載の溶接施工方法。 Temporarily setting a temporary attachment position at predetermined intervals on the weld line,
The temporary attachment position that is located at each first interval larger than the predetermined interval among the temporary attachment positions is set as the first temporary attachment position,
The welding construction method according to claim 1, wherein the remaining temporary attachment positions excluding the first temporary attachment positions are set as second temporary attachment positions.
前記サブビードの各々の両端部は、前記第1仮付位置又は前記第2仮付位置に対応する、請求項1又は2に記載の溶接施工方法。 The main welding is formed by dividing a weld bead along the weld line into a plurality of sub-beads,
3. The welding method according to claim 1, wherein each end portion of the sub-bead corresponds to the first temporary attachment position or the second temporary attachment position.
本溶接すべき前記継手部の溶接開始位置から溶接終了位置までの溶接線上において、所定間隔毎に規定された仮付位置に対して仮付溶接を施工する工程と、
前記溶接線に沿った溶接ビードを、両端部が前記仮付位置に対応する複数のサブビードに分割して形成することにより、本溶接を施工する工程と、
を備える、溶接施工方法。 A welding construction method for welding a joint portion formed by abutting an end face along a longitudinal direction of a first member having a longitudinal shape with a second member having a thermal conductivity smaller than that of the first member. ,
On the weld line from the welding start position to the welding end position of the joint portion to be welded, a step of applying tack welding to the tacking position defined for each predetermined interval;
The step of performing main welding by dividing the weld bead along the weld line into a plurality of sub-beads corresponding to the temporary attachment positions at both ends, and
A welding construction method comprising:
前記第2部材は、内部に放射性物質を格納可能な本体胴である、請求項1から10のいずれか一項に記載の溶接施工方法。 The first member is a heat transfer fin that is disposed to be inclined with respect to the radial direction of the main body cylinder between the main body cylinder and an outer cylinder that is coaxially disposed outside the main body cylinder.
The welding construction method according to any one of claims 1 to 10, wherein the second member is a main body barrel capable of storing a radioactive substance therein.
前記第2部材は炭素鋼又はステンレスから形成される、請求項1から15のいずれか一項に記載の溶接施工方法。 The first member is made of copper;
The welding method according to any one of claims 1 to 15, wherein the second member is formed of carbon steel or stainless steel.
前記本体胴の外側に同軸配置される外筒と、
長手形状を有し、前記本体胴と前記外筒との間に傾斜配置される伝熱フィンと、
前記伝熱フィンの長手方向に沿った端面と前記本体胴の外表面との間に、前記長手方向に沿って延在する溶接部と、
を備え、
前記溶接部は、
前記溶接部の延在方向に沿って第1間隔毎に形成された第1仮付溶接部と、
隣り合う前記第1仮付溶接部の各々の間に形成された第2仮付溶接部と、
前記第1仮付溶接部及び前記第2仮付溶接部を含む溶接線に沿って形成される本溶接部と、
を含む、放射性物質格納容器。 The main body,
An outer cylinder coaxially arranged on the outside of the body trunk;
A heat transfer fin having a longitudinal shape and inclined between the main body barrel and the outer cylinder;
A welded portion extending along the longitudinal direction between an end surface along the longitudinal direction of the heat transfer fin and an outer surface of the main body body;
With
The weld is
A first tack welded portion formed at every first interval along the extending direction of the welded portion;
A second tack welding portion formed between each of the adjacent first tack welding portions;
A main weld formed along a weld line including the first tack weld and the second tack weld;
Containing radioactive material.
前記本体胴の外側に同軸配置される外筒と、
長手形状を有し、前記本体胴と前記外筒との間に傾斜配置される伝熱フィンと、
前記伝熱フィンの長手方向に沿った端面と前記本体胴の外表面との間に、前記長手方向に沿って延在する溶接部と、
を備え、
前記溶接部は、
前記溶接部の延在方向に沿って所定間隔毎に形成された複数の仮付溶接部と、
前記延在方向に沿って延在し、両端部が前記仮付溶接部に対応する複数のサブビードを含む本溶接部と、
を含む、放射性物質格納容器。
The main body,
An outer cylinder coaxially arranged on the outside of the body trunk;
A heat transfer fin having a longitudinal shape and inclined between the main body barrel and the outer cylinder;
A welded portion extending along the longitudinal direction between an end surface along the longitudinal direction of the heat transfer fin and an outer surface of the main body body;
With
The weld is
A plurality of tack welds formed at predetermined intervals along the extending direction of the welds;
A main weld including a plurality of sub-beads extending along the extending direction and having both end portions corresponding to the tack weld.
Containing radioactive material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018039147A JP7085368B2 (en) | 2018-03-05 | 2018-03-05 | Welding method and radioactive material containment vessel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018039147A JP7085368B2 (en) | 2018-03-05 | 2018-03-05 | Welding method and radioactive material containment vessel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019150855A true JP2019150855A (en) | 2019-09-12 |
JP7085368B2 JP7085368B2 (en) | 2022-06-16 |
Family
ID=67947655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018039147A Active JP7085368B2 (en) | 2018-03-05 | 2018-03-05 | Welding method and radioactive material containment vessel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7085368B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022006638A (en) * | 2020-06-24 | 2022-01-13 | チヨダエレクトリック株式会社 | Can body for pressure container and pressure container comprising the same |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62134175A (en) * | 1985-12-04 | 1987-06-17 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Bead joining method for symmetrical sequence welding |
JPH07241684A (en) * | 1994-03-03 | 1995-09-19 | Daihatsu Motor Co Ltd | Method and equipment for seam welding of fuel tank |
JP2004306113A (en) * | 2003-04-09 | 2004-11-04 | Nippon Steel Corp | Tack welding equipment for metallic sheet |
JP2007167933A (en) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | Coated steel tube manufacturing method |
JP2014213358A (en) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 旭化成ホームズ株式会社 | Welding method |
CN104772551A (en) * | 2015-03-23 | 2015-07-15 | 天津二十冶建设有限公司 | Rubber film sealing coal gas cabinet bottom (top) plate welding method |
JP2016075586A (en) * | 2014-10-07 | 2016-05-12 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | Method for repairing poor weld zone of metal cask weld structure and metal cask provided with heat transfer copper fins |
-
2018
- 2018-03-05 JP JP2018039147A patent/JP7085368B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62134175A (en) * | 1985-12-04 | 1987-06-17 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Bead joining method for symmetrical sequence welding |
JPH07241684A (en) * | 1994-03-03 | 1995-09-19 | Daihatsu Motor Co Ltd | Method and equipment for seam welding of fuel tank |
JP2004306113A (en) * | 2003-04-09 | 2004-11-04 | Nippon Steel Corp | Tack welding equipment for metallic sheet |
JP2007167933A (en) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | Coated steel tube manufacturing method |
JP2014213358A (en) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | 旭化成ホームズ株式会社 | Welding method |
JP2016075586A (en) * | 2014-10-07 | 2016-05-12 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | Method for repairing poor weld zone of metal cask weld structure and metal cask provided with heat transfer copper fins |
CN104772551A (en) * | 2015-03-23 | 2015-07-15 | 天津二十冶建设有限公司 | Rubber film sealing coal gas cabinet bottom (top) plate welding method |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022006638A (en) * | 2020-06-24 | 2022-01-13 | チヨダエレクトリック株式会社 | Can body for pressure container and pressure container comprising the same |
JP7347806B2 (en) | 2020-06-24 | 2023-09-20 | チヨダエレクトリック株式会社 | Pressure vessel body and pressure vessel equipped with the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7085368B2 (en) | 2022-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007205931A (en) | Metal cask for radioactive substance | |
US8681923B2 (en) | Method of manufacturing core shroud for nuclear power plant and structure of nuclear power plant | |
JP5978633B2 (en) | Manufacturing method of water-cooled wall panel | |
JP6354941B2 (en) | Method for suppressing groove shrinkage in automatic TIG back wave welding | |
JP4915251B2 (en) | Clad welded structure of low alloy steel base metal | |
JP6386330B2 (en) | Repair method for defective welds in metal cask welded structures | |
WO2015159820A1 (en) | Welded structure, laser welding method, and laser welding device | |
JP2019150855A (en) | Welding method and radioactive material storage device | |
JP5595114B2 (en) | Manufacturing method of superconducting acceleration cavity | |
JP3457289B2 (en) | Thick plate welding method by combination of laser welding and TIG welding or MIG welding | |
JP2013508165A (en) | Stainless steel joining method | |
EP3243594A1 (en) | Weld joint for thin sheet member, method for manufacturing can provided with said weld joint, and pipe-laying method for pipe provided with said weld joint | |
JP6955453B2 (en) | Overlay welding method | |
JP6200410B2 (en) | Repair welding method, plug for repair welding, and reactor vessel | |
JP4232024B2 (en) | Weld bead structure and welding method | |
JP2013176777A (en) | Underwater weld repairing method | |
JP5057161B2 (en) | Manufacturing method of welded joint | |
JP2015123475A (en) | Mounting method of fin, production method of radioactive substance storage container, and radioactive substance storage container | |
JP2006281246A (en) | Groove structure of fillet welding | |
JP2018065164A (en) | Method of manufacturing hollow vessel | |
JP4451296B2 (en) | Catalytic converter and manufacturing method thereof | |
JP6059107B2 (en) | Method for manufacturing control rod for nuclear reactor | |
JP4847148B2 (en) | Repair method for nuclear pressure vessel structure | |
KR102232051B1 (en) | Welding method of diffusion bonding body | |
JP5407629B2 (en) | Fitting welding method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201204 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211207 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220204 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220531 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220606 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7085368 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |