JP3183732B2 - 燃料棒の加圧溶接方法 - Google Patents

燃料棒の加圧溶接方法

Info

Publication number
JP3183732B2
JP3183732B2 JP31246792A JP31246792A JP3183732B2 JP 3183732 B2 JP3183732 B2 JP 3183732B2 JP 31246792 A JP31246792 A JP 31246792A JP 31246792 A JP31246792 A JP 31246792A JP 3183732 B2 JP3183732 B2 JP 3183732B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
end plug
welding
fuel rod
gas
filling hole
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP31246792A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06160589A (ja
Inventor
英志 米田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd filed Critical Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Priority to JP31246792A priority Critical patent/JP3183732B2/ja
Priority to US08/154,559 priority patent/US5374800A/en
Publication of JPH06160589A publication Critical patent/JPH06160589A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3183732B2 publication Critical patent/JP3183732B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/08Seam welding not restricted to one of the preceding subgroups
    • B23K11/093Seam welding not restricted to one of the preceding subgroups for curved planar seams
    • B23K11/0935Seam welding not restricted to one of the preceding subgroups for curved planar seams of tube sections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04Tubular or hollow articles
    • B23K2101/06Tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料棒の内部に、端栓
に形成されたガス封入孔から不活性ガスを充填した状態
で、上記端栓のガス封入孔を密封する燃料棒の加圧溶接
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種の燃料棒にあっては、被
覆管の内部に燃料ペレットを収容し、該被覆管の両端部
に端栓を装着して、タングステン不活性ガス(TIG)
溶接等により、上記被覆管の端部と端栓とを接合してい
る。そして、さらに、上記両端栓のうち一方には、燃料
棒の内部に不活性ガスを充填し、封入するために、ガス
封入孔が形成されており、加圧された不活性ガスを燃料
棒の内部に充填した後に、上記ガス封入孔をTIG溶接
法により密封するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、TIG溶接
は、一般に、常圧(大気圧)中で行われ、タングステン
電極と被溶接物とを大気から保護しかつ冷却するために
不活性ガスを流している。しかしながら、上記端栓のガ
ス封入孔の溶接においては、加圧された溶接チャンバー
内で行われるために、不活性ガスをタングステン電極と
被溶接物との間に流すことは困難であると共に、溶接ア
ークの発生も常圧に比べると困難になるため、溶接初期
において過加熱をしなければならない。従って、不活性
ガスを加圧した溶接チャンバー内でTIG溶接を行う
と、タングステン電極の消耗が激しく、溶接条件等によ
っては被溶接物の溶接金属内にタングステンが混入する
恐れがある。そして、溶接部にタングステンが混入する
と耐食性の低下を招く等品質上好ましくないので、溶接
時あるいは溶接後の検査時に細心の注意を払う必要があ
った。また、タングステン電極は、溶接毎に電極が融け
たり、一部が蒸発するなどによる電極先端部の形状の変
形により、溶接毎のアークギャップ調整が必要であると
共に、タングステン電極を所定の形状に研磨するため
に、頻繁に電極を交換しなければならなかった。
【0004】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、溶接部にタングステン等
の電極材を巻き込むことがない上に、不活性ガスを加圧
した状態においても、安定して連続的に溶接を行うこと
ができ、しかも従来のTIG溶接等において必要であっ
た電極と被溶接物とのギャップ、あるいは電極の形状等
の溶接毎の調整、確認作業を廃止することができ、自動
化装置としての制御を容易にして、信頼性の向上を図る
ことができる燃料棒の加圧溶接方法を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、被覆管の内部に燃料ペレットが収容され
且つ上記被覆管の端部に端栓が装着されてなる燃料棒の
内部に、上記端栓に形成されたガス封入孔から不活性ガ
スを充填した状態で、上記端栓のガス封入孔を密封する
燃料棒の加圧溶接方法であって、上記端栓の円錐状のガ
ス封入孔に上記端栓と同等材質からなるワイヤ状または
棒状の消耗式電極の前回溶接時の消耗分を切断したまま
の切断面を押し付けた状態で上記端栓と消耗式電極との
間に電流を流し、抵抗溶接によって上記端栓のガス封入
孔を密封するものである。
【0006】
【作用】本発明の燃料棒の加圧溶接方法にあっては、端
栓のガス封入孔に消耗式電極を押し付けた状態で所定の
電流を流すと、上記端栓と消耗式電極が固有抵抗や接触
抵抗等によって加熱されて、冶金的に接合可能な温度に
なるまで上昇し、この部分に加えられている圧力によっ
て円滑に端栓のガス封入孔に消耗式電極が圧接接合され
ガス封入孔が密封される。
【0007】
【実施例】以下、図1と図2に基づいて本発明の一実施
例を説明する。
【0008】これらの図において符号1は燃料棒の被覆
管であり、この被覆管1の内部には、燃料ペレット及び
コイルバネが収容されている。そして、上記被覆管1の
両端には、それぞれ端栓2が圧入され周溶接により接合
されている。また、上記両端栓2のうち上部端栓2に
は、ガス封入孔3が形成されており、このガス封入孔3
の外部側は、外側にいくほど拡径する円錐状孔4とされ
ている。
【0009】上記のように構成された燃料棒において、
上記上部端栓2のガス封入孔3から不活性ガスを充填し
た状態で、上記ガス封入孔3を密封する場合には、ま
ず、加圧したHe雰囲気下の溶接チャンバー内で、図1
に示すように、上記上部端栓2の円錐状孔4に、消耗式
電極として該端栓2と同等の材質であるジルカロイ合金
製のワイヤ(または棒材)5を押し付ける。この場合、
ワイヤ5は、円錐状孔4に接触させることができる線径
(例えば、2mm)に設定されている。そして、上記押
し付け部分に集中的に大電流(数千アンペア程度)を流
すことができるように、端栓2の近傍とワイヤ5の先端
近くを銅合金等の電極6,7でクランプし、大電流を流
す。これにより、端栓2とワイヤ5が固有抵抗や接触抵
抗等によって加熱され、冶金的に接合可能な温度になる
まで上昇する。この結果、この部分に加えられた押し付
け圧力により、ワイヤ5が端栓2の円錐状孔4に圧接接
合されてガス封入孔3が閉塞される。従って、上記燃料
棒内に所定圧力のHeガスが封入される。次いで、上記
抵抗溶接が完了すると、余分なワイヤ5を切断して加圧
溶接工程を終了する(図2参照)。そして、切断後のワ
イヤ5は、その消耗分だけローラー等で前方に供給し次
の燃料棒の溶接を行う。このようにして、毎回新しい消
耗式電極5の切断面を利用して溶接が行えると共に、長
尺の消耗式電極5を使用することができるため、多数の
端栓2を安定した状態で連続して溶接することができ
る。
【0010】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、被覆管
の内部に燃料ペレットが収容され且つ上記被覆管の端部
に端栓が装着されてなる燃料棒の内部に、上記端栓に形
成されたガス封入孔から不活性ガスを充填した状態で、
上記端栓のガス封入孔を密封する燃料棒の加圧溶接方法
であって、上記端栓の円錐状のガス封入孔に上記端栓と
同等材質からなるワイヤ状または棒状の消耗式電極の
回溶接時の消耗分を切断したままの切断面を押し付けた
状態で上記端栓と消耗式電極との間に電流を流し、抵抗
溶接によって上記端栓のガス封入孔を密封するものであ
るから、端栓のガス封入孔に消耗式電極を押し付けた状
態で所定の電流を流すと、上記端栓と消耗式電極が固有
抵抗や接触抵抗等によって加熱されて、冶金的に接合可
能な温度になるまで上昇し、この部分に加えられている
圧力によって円滑に端栓のガス封入孔に消耗式電極が圧
接接合されガス封入孔が塞がれることにより、溶接部に
タングステン等の電極材を巻き込むことがない上に、不
活性ガスを加圧した状態においても、ビード位置、とけ
込み形状等が安定して、多数の端栓を連続的に溶接する
ことができ、しかも従来のTIG溶接等において必要で
あった電極と被溶接物とのギャップ、あるいは電極の形
状等の溶接毎の調整、確認作業を廃止することができ、
自動化装置としての制御を容易にして、信頼性の向上を
図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す説明図である。
【図2】溶接後の燃料棒を示す説明図である。
【符号の説明】
1 被覆管 2 端栓 3 ガス封入孔 4 円錐状孔 5 消耗式電極(ワイヤ,棒材)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被覆管の内部に燃料ペレットが収容され
    且つ上記被覆管の端部に端栓が装着されてなる燃料棒の
    内部に、上記端栓に形成されたガス封入孔から不活性ガ
    スを充填した状態で、上記端栓のガス封入孔を密封する
    燃料棒の加圧溶接方法であって、上記端栓の円錐状のガ
    ス封入孔に上記端栓と同等材質からなるワイヤ状または
    棒状の消耗式電極の前回溶接時の消耗分を切断したまま
    の切断面を押し付けた状態で上記端栓と消耗式電極との
    間に電流を流し、抵抗溶接によって上記端栓のガス封入
    孔を密封することを特徴とする燃料棒の加圧溶接方法。
JP31246792A 1992-11-20 1992-11-20 燃料棒の加圧溶接方法 Expired - Fee Related JP3183732B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31246792A JP3183732B2 (ja) 1992-11-20 1992-11-20 燃料棒の加圧溶接方法
US08/154,559 US5374800A (en) 1992-11-20 1993-11-19 Method for welding of fuel rod

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31246792A JP3183732B2 (ja) 1992-11-20 1992-11-20 燃料棒の加圧溶接方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06160589A JPH06160589A (ja) 1994-06-07
JP3183732B2 true JP3183732B2 (ja) 2001-07-09

Family

ID=18029555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31246792A Expired - Fee Related JP3183732B2 (ja) 1992-11-20 1992-11-20 燃料棒の加圧溶接方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5374800A (ja)
JP (1) JP3183732B2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100237688B1 (ko) * 1996-05-11 2000-01-15 윤종용 드럼세탁기의 밸런싱장치의 오일주입홀 폐쇄방법
US6847001B2 (en) * 2002-08-22 2005-01-25 Delphi Technologies, Inc. Method for metallurgically joining a tube to a member
US20040222193A1 (en) * 2003-05-06 2004-11-11 Venkatasubramanian Ananthanarayanan Method for resistance welding/brazing a tube to a member
US7253372B2 (en) * 2004-07-07 2007-08-07 Delphi Technologies, Inc. Method for welding heat exchanger tube to tubesheet
US7476824B2 (en) * 2004-07-07 2009-01-13 Delphi Technologies, Inc. Welding apparatus for resistance welding heat exchanger tube to tubesheet
US20060016788A1 (en) * 2004-07-23 2006-01-26 Suhre Ryan J Method for welding employing current
US9922731B2 (en) 2012-04-17 2018-03-20 Bwxt Mpower, Inc. Resistance welding of an end cap for nuclear fuel rods
RU2603355C1 (ru) * 2015-11-26 2016-11-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Способ герметизации тепловыделяющих элементов ядерного реактора с оболочкой из высокохромистой стали
US10410754B2 (en) 2016-10-11 2019-09-10 Bwxt Mpower, Inc. Resistance pressure weld for nuclear reactor fuel rod tube end plug
EP3698379A4 (en) * 2017-10-19 2021-10-27 General Atomics CONNECTING AND SEALING PRESSURE CERAMIC STRUCTURES

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3842238A (en) * 1970-12-08 1974-10-15 Westinghouse Electric Corp Method of sealing nuclear fuel elements by electric welding
US4003788A (en) * 1970-12-08 1977-01-18 Westinghouse Electric Corporation Nuclear fuel elements sealed by electric welding
US4106171A (en) * 1974-11-29 1978-08-15 Hughes Aircraft Company Method for closure of heat pipes and device fabricated thereby
US3952395A (en) * 1974-12-30 1976-04-27 Goodyear Aerospace Corporation Method of closing the end of a drilled passage
DE2550079A1 (de) * 1975-11-07 1977-05-12 Kraftwerk Union Ag Verfahren zur verbindung von brennstabendkappen und brennstabhuellrohren
SE465900B (sv) * 1989-05-09 1991-11-11 Asea Atom Ab Metod att foersluta en braenslestav

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06160589A (ja) 1994-06-07
US5374800A (en) 1994-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100504296B1 (ko) 금속 가공편 맞대기 용접 방법
US20040050824A1 (en) Welding torch having collet and backcap adapted for securing engagement and method for operating same
JP3183732B2 (ja) 燃料棒の加圧溶接方法
US5497936A (en) Method and apparatus for soldering a coil winding wire to a terminal pin
JPH09161936A (ja) 線材の接合方法
US4163869A (en) Electrical connection between aluminum conductors
US6689981B1 (en) Method for metallurgically capping an end of a tube
US2776361A (en) Sigma spot or tack welding
US20050194360A1 (en) Method for resistance welding/brazing a tube to a member
JP2593233B2 (ja) 液体用タンクの製造方法
CN111069775A (zh) 一种换热管与管板的连接系统及方法
US6884958B2 (en) Welding torch having integral collet and collet body and method of operating same
WO1998039130A1 (en) Method for arc welding with melting electrode
KR20100129435A (ko) 협 개선 수동 가스 텅스텐 아크 용접용 토치
US4039801A (en) Method for connecting a fine wire to a connecting pin
US3795786A (en) Method of tungsten inert gas welding electronic components and burning away contaminants
US3614380A (en) Welding rod
JPH08122472A (ja) 管の端栓及びその溶接方法
US3609275A (en) Butt welding of tube plates and the like
KR102347590B1 (ko) 반응기의 하프코일 용접방법
JPH0663741A (ja) 管の接合方法
KR20160142667A (ko) 융접공정용 용가재
JP2766156B2 (ja) アーク溶接機の点弧チップ
SU1180205A1 (ru) Способ контактной точечной сварки и пайки
JPS5912142Y2 (ja) Mig溶接機用ト−チのチツプ

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010410

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080427

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090427

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100427

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110427

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees