JPH05195052A - ウオータージェットピーニング方法及び装置 - Google Patents
ウオータージェットピーニング方法及び装置Info
- Publication number
- JPH05195052A JPH05195052A JP4010856A JP1085692A JPH05195052A JP H05195052 A JPH05195052 A JP H05195052A JP 4010856 A JP4010856 A JP 4010856A JP 1085692 A JP1085692 A JP 1085692A JP H05195052 A JPH05195052 A JP H05195052A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- peening
- water
- nozzle
- jet
- metal material
- 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
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B15/00—Details of spraying plant or spraying apparatus not otherwise provided for; Accessories
- B05B15/60—Arrangements for mounting, supporting or holding spraying apparatus
- B05B15/62—Arrangements for supporting spraying apparatus, e.g. suction cups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
- B05B17/06—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
- B05B17/0607—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
- B05B17/0615—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers spray being produced at the free surface of the liquid or other fluent material in a container and subjected to the vibrations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
- C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
- C21D7/04—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface
- C21D7/06—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface by shot-peening or the like
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Abstract
面近傍に振動誘起キャビティを生成せしめ、キャビティ
を内包する高速の噴射水流により前記振動誘起キャビテ
ィを金属材料の表面に衝突させて、金属材料の引張残留
応力を改善する。 【構成】 水中において、流速増速用オリフィス部及び
それに続くホーン状噴出孔を備えたノズルから、キャビ
ティを内包する高速の噴射水流を、水中に浸漬されてい
る金属材料の表面に衝突させることにより、金属材料の
表面引張残留応力を低減するウオータージェットピーニ
ング法において、前記ノズルに高周波振動を与えて振動
させ、ノズル壁面近傍に振動誘起キャビティを生成せし
め、前記キャビティを内包する高速の噴射水流により、
前記振動誘起キャビティを金属材料の表面に衝突させ
る。
Description
び原子炉炉内機器の表面層に存在する引張り残留応力の
改善技術に係り、水中においてキャビティを内包する高
速の噴水流を材料の表面に衝突させることによって、表
面層に圧縮残留応力を形成して表面応力を改善するに好
適な、ウオータージェットピーニング方法及び装置に関
する。
料は原子炉等の高温水中に置かれた場合、その溶接部近
傍において粒界割れ型の応力腐食割れ(以下、IGSC
Cと略す)が発生することは、一般的に知られている。
IGSCCは、材料の鋭敏化、引っ張応力、腐食環境の
三因子が重畳した条件下で生ずるとされている。材料の
鋭敏化は、溶接熱などによって、結晶粒界にCr炭化物
が析出するために粒界の極近傍部にCr欠乏層が形成さ
れ、粒界近傍のCr欠乏部が腐食に対して鋭敏になるこ
とによって起こる(鋭敏化という)。引張り応力は、外
力による応力に、溶接や加工によって発生する引張残留
応力が重畳することによって起こる。腐食は、溶存酸素
を含む高温水によって生じる。IGSCCはこれらの3
因子の中から1つの因子を取り除くことにより防止でき
る。
614号公報に記載されている従来の技術は、残留応力
改善対象物である熱交換器等の管の内部に高圧液体ジェ
ットを噴出する回転ノズル部を有する高圧水ジェット装
置を挿入し、ジェットそのものの衝突動圧エネルギー
(ジェット噴流の軸方向動圧エネルギー)で前記管内面
層に引張り塑性変形を与えて、前記管に元々存在してい
た引張り残留応力を軽減するものである。
換器等の管内面の残留応力を改善する方法として有効な
方法であるが、この方法は大気中にてノズルから噴出す
る液体ジェットを金属部材の表面に当て、この衝突エネ
ルギーで前記金属部材をピーニングするものであり、こ
の技術は大気中でウオータージェットの衝突動圧を利用
したものであってウオータージェットの噴出力のみに頼
った方法である。水中でこの技術を利用した場合には、
周囲水の抵抗があり、ウオータージェットが周囲水に拡
散するために、噴流の流速が、金属表面に到達するまで
に低下してしまい、衝突動圧が低くなり、ピーニング効
果を有効に得ることは難しくなる。そのため、大気中噴
流と同等の動圧を得るには、超高圧でのウオータージェ
ット噴射が必要となり、ポンプ及び関連機器の性能、コ
ストの面で不利になる。
圧を利用するのではなく、キャビティを含む高速水流の
金属表面への噴射時に、キャビティが壊滅する際に生ず
る超高圧を利用して残留応力を改善するウオータージェ
ットピーニング方法と装置を提供することを目的とす
る。特に、原子炉機器に適用するに好適なウオータージ
ェットピーニング方法と装置を提供することを目的とす
る。
に、本発明のウオータージェットピーニング方法は、水
中にて、流速増速用オリフィス部及びそれに続くホーン
状噴出孔を備えたノズルから、キャビティを内包する高
速の噴出水流を、水中に浸漬されている金属材料の表面
に衝突させることにより、前記キャビティを前記金属材
料の表面で壊滅せしめて生ずる局部的高圧力で前記金属
材料の表面層を引張り塑性変形させて前記金属材料の表
面引張残留応力を低減するウオータージェットピーニン
グ法において、前記ノズルに高周波振動を与えて振動さ
せ、ノズル壁面近傍に振動誘起キャビティを形成し、該
振動誘起キャビティを前記キャビティを内包する高速の
噴出水流により、金属材料の表面に衝突させるものとし
た。
振動させてノズルの壁面近傍に振動誘起キャビティを形
成し、キャビティを内包する高速の噴射水流により金属
材料の表面に衝突させるので、噴射水流中に包含される
キャビティの密度が高まり、残留応力の改善効果を高め
る。
ることにより、入口の狭い洞窟と類似の構造物に対して
容易に適用できる。すなわち、ピーニングアームをから
傘のようにすぼめて入り口を通過させた後、中で開い
て、洞窟内壁面のピーニングができる。この作用によ
り、原子炉炉内、特に、炉心構造物への適用が可能とな
る。
料表面〜ノズル間距離を一定に保持し、かつ、ピーニン
グガンの振れを防止することができ、そのために、ピー
ニング位置決め精度が向上する。また、CCDカメラを
ノズルに設けることにより施工部位を目視確認できる。
これらの総合的作用により、残留応力改善効果と信頼性
が向上する。
いて説明する。図において、1はピーニングガンで、該
ピーニングガン1は、ガン本体1a、振動子保持部1
b、ノズル保持部1cを有する。振動子保持部1bとノ
ズル保持部1cとの間に、圧電素子等の振動子2が介装
され、両保持部1b、1cに例えば接着により固着され
ている。振動子2は、極小振幅で高周波の縦方向振動を
ノズル3に与える。振動子2の内部にスリーブ18が設
けられ、スリーブ18の両端は、両保持部1b、1cに
パッキンを介して水密に保持されている。ノズル保持部
1cには、ノズル3が保持されている。ノズル3は、流
速増速用オリフィス部及びそれに続くホーン状噴出孔を
備えているが、具体的な図示は省略する。
駆動装置5が昇降旋回自在に設けられ、該駆動装置5
に、水平アーム6が進退自在に設けられている。ピーニ
ングガン1の3軸駆動は図示例に限らず、キャリジ6a
を走行自在としたり、公知の3軸移動装置を使用するこ
とができる。水平アーム6にはキャリジ6aを介してマ
スト7が垂下され、マスト7の下端に屈曲アーム8を介
して前記ピーニングガン1が連結されている。したがっ
て、3軸駆動装置5によって、ガン1はX、Y、Z方向
に運動せしめられる。ウオータージェットピーニングを
施す金属材料又は金属試料10は、水を満たした水槽1
2中の載置台13に取付けられる。水槽12内の水をホ
ース27を介して吸引する高圧ポンプ14から吐出され
る水は、高圧ホース15及びマスト7、ホースカプラ1
9を介してピーニングガン1に導かれる。高圧ポンプ1
4の作動制御及び圧力制御は、ウオータージェット制御
盤28で制御される。
動制御は、高周波発生器、周波数調整器、振幅増幅器等
を備えた振動子制御盤29によって行われる。
結するためのアームカプラ20を備えた、屈曲アーム8
を示す。屈曲アーム8には、ピン21a〜21cを介し
て、ガンホルダ22が設けられ、21bと21cの間に
はリンク23が、21cには、スライダ24がそれぞれ
設けられている。スライダ24には、矢印で示すような
上下移動できるエアまたは水圧シリンダが連結されてい
る。従って、スライダ24の上下移動応じて、ガンホー
ルダ17は傘のように開閉運動をする。図2の実施例で
は、水平に置かれた金属試料の下向き施工例を示した
が、垂直に置かれた金属試料の横向き施工は、スライダ
24の上方に移動して、ガンホールダ17を真横に向け
ることによって行うことができる。
とCCDカメラ26付きのピーニングガン1を示す。ガ
イドローラ25は、ノズル3と金属試料表面間の距離を
最適距離に保つために、CCDカメラ26は、施工部位
にウオータージェットが噴射されていることを視覚で確
認できるように設けたものである。CCDカメラ26の
映像は、ビディオテレビ30に映されると共に、映像
は、施工指令条件と実績などと共に記録装置31に収録
される。図4のピーニングガン1によれば、ノズル3と
金属試料表面間の距離が最適に保たれ、それを確認でき
るので施工の信頼性を高めることができる。
13上にセットし、施工位置にピーニングガン1をセッ
トした後、水槽12から水11をホース27で高圧ポン
プ14に吸い込み、昇圧して高圧ホース15で導いた高
圧水をピーニングガン1から噴射水流として噴射する。
高圧ポンプ14の作動制御及び圧力制御は、ウオーター
ジェット制御盤28で制御される。
正に振動させる。波形、振動数、振幅の制御は、高周波
発生器、周波数調整器、振幅増幅器等を備えた振動子制
御盤29によって行われる。これで本発明のウオーター
ジェットピーニング開始状態が整ったことになる。ここ
で、総合制御装置32を使って三軸駆動装置5でピーニ
ング1を所定の方向に指定の速度で走査することによ
り、ウオータージェットピーニングが連続的に行われ
る。
には、その壁面3a、3bにキャビティを生成するよう
に波形、周波数、振幅を制御しながら高周波の縦方向3
cの振動を与えて高圧水を流す。縦方向3cは、ノズル
3内を高圧水の流れる方向と同じである。ノズルが高周
波振動を与えられて振動すると、内壁面3aでは水との
剪断により、振動方向3cと直交する壁面3bでは水と
の剥離により、それぞれキャビティ又はキャビティ核が
生成されるが、その生成量は壁面3bの方が少ない。噴
射水流1bは、噴流それ自身で生成するキャビティと各
壁表面で生成されるキャビティ又はキャビティ核を巻き
込んで金属材料に噴射される。これによれば、噴射水流
16単独の場合に比して、内包されるキャビティの数が
多くなり、一定時間で得られる応力改善効果が高くな
る。円筒スリーブ18により水流と振動子2の直接接触
が回避されるので、振動子2の損傷が防止される。
映し、その映像は、テレビ30に映されるとともに、記
録装置31に収録される。そして、ウオータージェット
制御盤28、振動子制御盤29、ビディオテレビ30、
記録装置31等の各機器が単独にではなく、システム的
制御が総合制御盤32によって行われる。そのために、
施工の信頼性を高めることができる。また、本発明実施
に際し、材料表面に酸化層があっても、前処理が不要で
あり、後処理も不要である。
ニング方法に使用するピーニングガンの別の実施例を示
す。このピーニングガンの例が、図2の例と異なるとこ
ろは、ピーニングノズルに横方向3dの高周波振動を与
えるように振動子2を設けたことである。そのために振
動方向に垂直なノズル面は、図2の例よりも広くなる。
従って、高周波振動誘起キャビティも図2の例よりも多
くなり、応力改善効果が高くなる。もう一つの利点は、
図2の例では必要であった円筒スリーブ18が、この場
合には不要となり、構造の単純化が図れる。そして、振
動子2は、保持部1dにより外方から保持する。
用例で、請求項5から7の実施例、すなわち、沸騰水型
原子力発電プラントの原子炉炉心機器、シュラウド37
への実施例を示す。
方法につき説明する。原子炉のシュラウド37に実施す
る場合、圧力容器33の上蓋を取外してから、炉内の蒸
気乾燥器、気水分離器、燃料チャンネルを順次取外し、
さらに、制御棒、中性子束計測管を圧力容器33の下方
から抜去して炉心部39は炉水のみで満たされた状態に
する。その後、圧力容器33のフランジ34の上面にベ
ース42を載せ、ベース42の上に圧力容器33の中心
を軸心に回転自在な旋回台車35と、該旋回台車35の
上面に、半径方向に移動自在な移動台車36をそれぞれ
設ける。移動台車36に吊設され複数段に分割されて上
下方向に伸縮するマスト7と、該マスト7の最下段部に
アームカプラ20を介して複数のガンホルダ22、2
2’(この例では対向する位置に2本)を備えた屈曲ア
ーム8とピーニングガン1、1’を取り付ける。該旋回
台車35と移動台車36を動かして、マスト7が上部格
子板38の中心格子孔を通るように移動台車36の位置
を決める。屈曲アーム8を真っ直にした状態即ちアーム
8の本体8aとガンホルダ22を真っ直にした状態で、
上部格子板38の中心格子孔を通して下げ、屈曲アーム
8がシュラウド37内の炉心部39に達したところで、
ピーニングガン1、1’シュラウド37の内壁面に対向
するように屈曲アーム8を屈曲させる。
ト制御盤28、総合制御装置32により、格納容器41
の外側に置いた高圧ポンプ14に炉水40を導き、昇圧
して高圧ホース15でピーニングガン1に送り、ノズル
3、3’から噴射させる。噴射後又は噴射前に振動子制
御盤29と総合制御装置32によりピーニングガン1の
振動子2を働かせてノズル3に高周波振動を与えて、ウ
オータージェットピーニングを開始する。
工は、マスト7を旋回することにより、軸方向のピーニ
ング施工は、マスト7を昇降することにより、ノズルを
走査しながら連続的に行うことができる。これによりシ
ュラウド37の円周方向及び軸方向の溶接部のウオータ
ージェットピーニングを行うことができる。その結果、
溶接等による引張り残留応力を改善することができて、
IGSCCが防止される。また、炉水を用いているため
に、噴射した水の回収が不要であり、新たな廃棄物を生
じない。炉水を高圧ポンプの給水として使用できない場
合は別途製造した純水を使用することができる。
ン1を用いた場合であるが、図4のローラ付きのピーニ
ングガン1、1’を用いる場合は、ローラが、シュラウ
ド37の内壁面に、若干の押し付け力を持って押し付け
られるように屈曲アーム8を屈曲させる。これによりノ
ズルと施工表面間の距離が一定に確保されると共にノズ
ルの安定性も増す。その後、移動台車36の備えている
マスト7の上下移動機能、回転機能を用いて施工開始部
位に正しく、ノズル3、3’の位置決めを行う。CCD
カメラを備えているため、上部格子板38の中心格子孔
を通して屈曲アーム8の下げ降ろす時、ノズル3、3’
の位置を決める時に目視で確認できるので確実な施工が
できる。
ットしたガンホルダ22、22’、22”を備えた屈曲
アーム8をシュラウド内壁にセットした状況を炉心上方
から見たものを示す。ノズル3、3’、3’は180°
ずつの等間隔に設けてある。ガンホルダ22、22’、
22”は連繋具43で総合に繋がれているために、位置
制御の安定性が高くなる。
ュラウド37の内壁面に直角に対向させる必要はなく、
対象部位に応じて、斜め上方または、斜め下方とするこ
ともできるので、シュラウド37の上下の隅角部や付加
物溶接部にも容易に適用できる。この場合には、図9の
伸縮自在の伸縮具44を備えたガンホルダ22付きの屈
曲アーム8を用いて、ノズル3と施工部表面間距離を適
正に調節する。
についてであるが、上部格子板の任意の格子穴にマスト
7を挿入することにより、格子板下面部、炉心支持板に
も施工でき、また、格子穴からマスト7を引き抜いて実
施すれば格子板上面部へも施工できる。
の乱流自身の発生するキャビティに超音波振動により発
生するキャビティ又はキャビティ核が加算されるのでウ
オータージェット中のキャビティ密度が高くなる。その
ため、残留応力を引張りから圧縮に改善する効果が大き
くなる。
に振動子を配置すると、キャビティまたはキャビティ核
の発生が容易である。
配置すると、発生したキャビティまたはキャビティ核の
ウオータージェットによる搬送が容易である。
次元的位置決めと走査速度の制御、ウオータージェット
の流体圧力と流量の制御、及び、ノズルの超音波振動の
周波数と振幅の制御を相互に連繋させたのでシーケンシ
ャル制御ができる。そのために遠隔でウオータジェット
ピーニングができる。また、超音波振動なしでのウオー
タージェットピーニングもできる。
せずに任意の角度でのウオータージェットピーニング施
工ができる。
ことなく、既設の原子炉圧力容器の炉内構造物及び、炉
心構造部に対して、ウオータージェットピーニング施工
ができる。ピーニングガンの角度は機器に対して、直交
させることも、斜交させることもできるので適用範囲が
広い。
ができ、施工能率が向上し、ピーニングノズルと施工部
表面間距離を一定に保持でき、ノズルの噴射反力が自己
平衡するのでマストへの負荷が軽減される。
ングノズルと施工部表面間距離を一定に保持できるので
残留応力改善効果を安定して確保できる。
構造物の残留応力を引張りから圧縮に改善する効果が大
きく、原子炉圧力容器内部構造物の応力腐食割れを未然
に防止することができる。また、炉水を作動流体とする
ので、新たな廃棄物を生ずることがない。さらに、遠隔
操作で実施できるので、作業員の被爆線量を低減でき
る。
一実施例を示す概略正面図。
ーニングガンの一部破断詳細図。
曲アームの詳細図。
図。
の図。
す図。
応用例を示す図。
曲アームの配置状況を示す図。
曲アームの詳細図。
ット制御盤 29…振動子制御盤 30…ビディオテレビ 31…記録装置 32…総合制御装置 33…圧力容器 34…フランジ 35…旋回台車 36…移動台車 37…シュラウド 38…上部格子板 39…炉心部 40…炉水 41…格納容器 42…環状ベース43
…連繋具
Claims (8)
- 【請求項1】 水中において、流速増速用オリフイス部
及びそれに続くホーン状噴出孔を備えたノズルから、キ
ャビティを内包する高速の噴射水流を、水中に浸漬され
ている金属材料の表面に衝突させることにより、前記キ
ャビティを前記金属材料の表面で壊滅せしめて生ずる局
部的高圧力で前記金属材料の表面層を引張り塑性変形さ
せて前記金属材料の表面引張残留応力を低減するウオー
タージェットピーニング法において、前記ノズルに高周
波振動を与えて振動させ、ノズル壁面近傍に振動誘起キ
ャビティを生成せしめ、前記キャビティを内包する高速
の噴射水流により、前記振動誘起キャビティを金属材料
の表面に衝突させることを特徴とするウオータージェッ
トピーニング方法。 - 【請求項2】 ノズルの加振は、噴射水流の方向又は噴
射水流に直角方向の何れか一方の方向としたことを特徴
とする請求項1のウオータージェットピーニング方法。 - 【請求項3】 高圧流体を発生させる高圧ポンプ、高圧
流体をノズルに供給する高圧ホース、高圧ポンプおよび
高圧流体の圧力と流量を制御するウオータージェット制
御盤、周波数及び波形可変の高周波発信器及び増幅器を
備え、振動子の周波数、波形及び振幅を制御する振動子
制御盤、一端に駆動機構に係合するためのカプラを備
え、かつ、高圧ホースが係合され、他端にノズルを備え
たピーニングガンが係合されたピーニングアーム、ピー
ニングアームを三次元的に走行させる三軸駆動台、金属
材料を載せる載置台を備えた水槽、ウオータージェット
ノズルと金属材料表面間距離、ノズルの三次元的走行方
向と速度、及び前記の各構成機器を時系列に連繋して制
御する総合制御装置で構成したことを特徴とするウオー
タージェットピーニング装置。 - 【請求項4】 ピーニングアームに代えて、高圧フレキ
シブルホース係合部とピーニングガン係合部の中間にお
いて任意の角度で屈曲できる関節を備えた屈曲ピーニン
グアームを用い、屈曲角度と屈曲角度の角速度の制御機
能を加えたピーニング制御盤を用いた請求項3のウオー
タージェットピーニング装置。 - 【請求項5】 原子炉圧力容器の上蓋が外され、蒸気乾
燥器、気水分離器、燃料チャンネルが順次撤去され、炉
心が空になった原子炉圧力容器のフランジ面上に設けら
れた原子炉圧力容器の周方向に移動自在な旋回台車と、
該旋回台車の上面に設けられ、原子炉圧力容器の径方向
に移動自在な径方向移動台車と、該径方向移動台車に吊
設され複数段に分割されて上下方向に伸縮するマスト
と、該マストの最下段部カプラーを介して取り付けた、
屈曲ピーニングアームとピーニングガンの、高周波振動
ノズルから放出された高速の原子炉炉水の噴射水流を原
子炉炉内構造物の表面に噴射して、該構造物の表面の引
張り残留応力を低減することを特徴とする原子炉炉内構
造物のウオータージェットピーニング装置。 - 【請求項6】 請求項5のマスト最下段部にカプラーを
介して取り付ける屈曲ピーニングアームに代えて、複数
の屈曲ピーニングアームを、マストを同心円中心にして
放射状かつその角度間隔を等間隔にして対向させて取り
付けてなる原子炉炉内構造物のウオータージェットピー
ニング装置。 - 【請求項7】 請求項6の複数の屈曲ピーニングアーム
に代えて、ガイドローラ付きピーニングガンを備え、か
ら笠状に開閉できる複数の屈曲ピーニングアームをマス
ト最下段部にカプラーを介して取り付けてなる原子炉炉
内構造物のウオータージェットピーニング装置。 - 【請求項8】 流速増速用オリフィス部及びそれに続く
ホーン状噴出孔を備えた水中において使用されるノズル
を、ピーニングガン本体に縦方向振動子又は横方向振動
子を介して取付けてなることを特徴とするピーニングガ
ン。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4010856A JP2774008B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 原子炉構造物の残留応力改善方法及びその残留応力改善装置 |
US08/008,718 US5305361A (en) | 1992-01-24 | 1993-01-25 | Method of and apparatus for water-jet peening |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4010856A JP2774008B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 原子炉構造物の残留応力改善方法及びその残留応力改善装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33202995A Division JP2774088B2 (ja) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | 原子炉構造物の残留応力改善方法及びその残留応力改善装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05195052A true JPH05195052A (ja) | 1993-08-03 |
JP2774008B2 JP2774008B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=11762001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4010856A Expired - Lifetime JP2774008B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 原子炉構造物の残留応力改善方法及びその残留応力改善装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5305361A (ja) |
JP (1) | JP2774008B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08226992A (ja) * | 1995-12-20 | 1996-09-03 | Hitachi Ltd | 原子炉構造物の残留応力改善方法及びその残留応力改善装置 |
US5553106A (en) * | 1994-06-15 | 1996-09-03 | Hitachi, Ltd. | Residual stress improving method for members in reactor pressure vessel |
US6639962B2 (en) * | 1998-08-12 | 2003-10-28 | Hitachi, Ltd. | Preventive maintenance method and apparatus of a structural member in a reactor pressure vessel |
WO2014126039A1 (ja) * | 2013-02-12 | 2014-08-21 | 三菱重工業株式会社 | ウォータジェットピーニング圧縮残留応力試験方法、試験装置および試験設備 |
KR20190090974A (ko) * | 2018-01-26 | 2019-08-05 | 단국대학교 산학협력단 | 초음파 내벽 피닝 어레이 장치 |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3127081B2 (ja) * | 1994-06-22 | 2001-01-22 | 株式会社日立製作所 | 中性子照射を受けた材料の溶接方法 |
TW373183B (en) * | 1997-02-24 | 1999-11-01 | Hitachi Ltd | Preventive maintenance apparatus for structural members in a nuclear pressure vessel |
US5778713A (en) * | 1997-05-13 | 1998-07-14 | Waterjet Technology, Inc. | Method and apparatus for ultra high pressure water jet peening |
US6135857A (en) * | 1998-03-02 | 2000-10-24 | General Electric Company | Method for surface enhancement by fluid jet impact |
EP1323836A1 (en) * | 1998-05-27 | 2003-07-02 | Waterjet Technology, Inc. | Method and apparatus for ultrahigh pressure water jet peening |
JP3583031B2 (ja) * | 1998-08-12 | 2004-10-27 | 株式会社日立製作所 | 原子炉圧力容器の内部構造部材のウォータージェットピーニング方法及びウォータージェットピーニング装置 |
JP2000263337A (ja) * | 1999-01-13 | 2000-09-26 | Japan Science & Technology Corp | 金属部品等の表面改質および洗浄方法およびその装置 |
JP3803734B2 (ja) * | 1999-01-26 | 2006-08-02 | 株式会社日立製作所 | ウオータージェットピーニング装置 |
US6223974B1 (en) * | 1999-10-13 | 2001-05-01 | Madhavji A. Unde | Trailing edge stress relief process (TESR) for welds |
US6502442B2 (en) * | 2000-05-11 | 2003-01-07 | University Of Maryland Baltimore County | Method and apparatus for abrasive for abrasive fluid jet peening surface treatment |
US20040258190A1 (en) * | 2003-06-23 | 2004-12-23 | Neau David Matthew | Device to perform visual inspection and in-vessel maintenance on vessel components in a nuclear boiling water reactor vessel |
CA2454776C (en) * | 2003-12-31 | 2007-10-02 | Nippon Steel Corporation | Steel pipe pole base and reinforcing method thereof |
US7716961B2 (en) * | 2007-08-29 | 2010-05-18 | Hitachi-Ge Nuclear Energy, Ltd. | Method for executing water jet peening |
JP5011416B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2012-08-29 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | ウォータージェットピーニングの残留応力評価方法及びウォータージェットピーニング施工方法 |
KR101181002B1 (ko) * | 2010-09-06 | 2012-09-07 | 한국수력원자력 주식회사 | 열교환기 관판 상단의 스케일 및 슬러지 제거를 위한 분절형 초음파 세정장치 |
US9365908B2 (en) | 2011-09-07 | 2016-06-14 | Ormond, Llc | Method and apparatus for non-contact surface enhancement |
US9050642B2 (en) | 2011-09-27 | 2015-06-09 | Ormond, Llc | Method and apparatus for surface enhancement |
JP5688384B2 (ja) * | 2012-01-31 | 2015-03-25 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | ウォータジェットピーニング方法及びその装置 |
US9115417B2 (en) | 2012-04-05 | 2015-08-25 | United Technologies Corporation | Liquid drop peening method and apparatus therefor |
JP6129583B2 (ja) * | 2013-02-27 | 2017-05-17 | 三菱重工業株式会社 | ウォータジェットピーニング装置 |
JP6495611B2 (ja) * | 2014-10-16 | 2019-04-03 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 圧縮機用スクロールの製造方法、製造装置 |
US10062460B2 (en) | 2014-11-26 | 2018-08-28 | Framatome Inc. | Control rod device mechanism inner diameter annulus ultra high pressure cavitation peening |
US10406583B2 (en) | 2015-12-10 | 2019-09-10 | The Boeing Company | Apparatus, system, and method for forming metal parts |
CN112695177B (zh) * | 2020-12-11 | 2022-12-16 | 华东理工大学 | 一种提高含孔结构疲劳寿命的复合强化工艺 |
CN114941065A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-08-26 | 南京航空航天大学 | 一种超声喷丸和水射流复合加工装置及其使用方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5466562A (en) * | 1977-11-08 | 1979-05-29 | Ebara Infilco Co Ltd | Method of decontaminating reactor pressure vessel |
JPS58204397A (ja) * | 1982-05-25 | 1983-11-29 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 遠隔操作可能な洗浄装置 |
JPS5977391A (ja) * | 1982-09-01 | 1984-05-02 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 原子炉燃料集合体の貯蔵用水槽 |
JPS6263614A (ja) * | 1985-09-09 | 1987-03-20 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | 金属部材の表面処理方法及び装置 |
JPH02284099A (ja) * | 1989-04-25 | 1990-11-21 | Toshiba Corp | 制御棒案内管洗浄装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4326553A (en) * | 1980-08-28 | 1982-04-27 | Rca Corporation | Megasonic jet cleaner apparatus |
US4389071A (en) * | 1980-12-12 | 1983-06-21 | Hydronautics, Inc. | Enhancing liquid jet erosion |
US4496519A (en) * | 1981-03-09 | 1985-01-29 | Mcguire Paul J | Nuclear reactor vessel decontamination systems |
US4436694A (en) * | 1981-08-31 | 1984-03-13 | Automation Industries, Inc. | Nuclear reactor cavity decontamination machine |
US4470952A (en) * | 1982-06-14 | 1984-09-11 | Automation Industries, Inc. | Floating decontamination apparatus |
FR2534158A1 (fr) * | 1982-10-07 | 1984-04-13 | Alsthom Atlantique | Dispositif d'erosion d'une surface solide par un ecoulement cavitant |
JPS59193215A (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-01 | Masao Mizuno | 金属の表面強化法 |
JP2762098B2 (ja) * | 1989-02-27 | 1998-06-04 | 株式会社芝浦製作所 | ワーク洗浄・バリ取り装置 |
JPH03161271A (ja) * | 1989-11-15 | 1991-07-11 | Sony Corp | 遊離砥粒噴射式加工装置 |
US5186389A (en) * | 1990-04-03 | 1993-02-16 | S & C Co.,Ltd. | Spray tube ultrasonic washing apparatus |
CA2035702C (en) * | 1991-02-05 | 1996-10-01 | Mohan Vijay | Ultrasonically generated cavitating or interrupted jet |
-
1992
- 1992-01-24 JP JP4010856A patent/JP2774008B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-01-25 US US08/008,718 patent/US5305361A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5466562A (en) * | 1977-11-08 | 1979-05-29 | Ebara Infilco Co Ltd | Method of decontaminating reactor pressure vessel |
JPS58204397A (ja) * | 1982-05-25 | 1983-11-29 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 遠隔操作可能な洗浄装置 |
JPS5977391A (ja) * | 1982-09-01 | 1984-05-02 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 原子炉燃料集合体の貯蔵用水槽 |
JPS6263614A (ja) * | 1985-09-09 | 1987-03-20 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | 金属部材の表面処理方法及び装置 |
JPH02284099A (ja) * | 1989-04-25 | 1990-11-21 | Toshiba Corp | 制御棒案内管洗浄装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5553106A (en) * | 1994-06-15 | 1996-09-03 | Hitachi, Ltd. | Residual stress improving method for members in reactor pressure vessel |
JPH08226992A (ja) * | 1995-12-20 | 1996-09-03 | Hitachi Ltd | 原子炉構造物の残留応力改善方法及びその残留応力改善装置 |
US6639962B2 (en) * | 1998-08-12 | 2003-10-28 | Hitachi, Ltd. | Preventive maintenance method and apparatus of a structural member in a reactor pressure vessel |
WO2014126039A1 (ja) * | 2013-02-12 | 2014-08-21 | 三菱重工業株式会社 | ウォータジェットピーニング圧縮残留応力試験方法、試験装置および試験設備 |
JP2014151409A (ja) * | 2013-02-12 | 2014-08-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ウォータジェットピーニング圧縮残留応力試験方法、試験装置および試験設備 |
US9739695B2 (en) | 2013-02-12 | 2017-08-22 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Water jet peening compressive residual stress test method, test device, and test facility |
KR20190090974A (ko) * | 2018-01-26 | 2019-08-05 | 단국대학교 산학협력단 | 초음파 내벽 피닝 어레이 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5305361A (en) | 1994-04-19 |
JP2774008B2 (ja) | 1998-07-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH05195052A (ja) | ウオータージェットピーニング方法及び装置 | |
US6572709B1 (en) | Ultrasonic cleaning method | |
JP3162104B2 (ja) | 金属材料の残留応力改善方法 | |
KR20170087955A (ko) | 금속부의 캐비테이션 피이닝을 위한 장치 및 방법 | |
WO2001006196A1 (en) | An ultrasonic cleaning method | |
JP2859125B2 (ja) | 原子炉容器内の予防保全方法及びその予防保全装置 | |
JP2841963B2 (ja) | 原子炉構造物の残留応力改善方法及びその残留応力改善装置 | |
JP2824610B2 (ja) | ウォータージェットピーニング方法及びその装置 | |
JP2774088B2 (ja) | 原子炉構造物の残留応力改善方法及びその残留応力改善装置 | |
JP2859240B2 (ja) | 原子炉容器内の予防保全装置 | |
EP2514561B1 (en) | Shot peening apparatus | |
JP4578918B2 (ja) | 残留応力部分低減方法および残留応力部分低減装置 | |
EP1323836A1 (en) | Method and apparatus for ultrahigh pressure water jet peening | |
JP4486697B2 (ja) | 超高圧水流ピーニング方法及び装置 | |
JP2840027B2 (ja) | ウォータージェットピーニング法 | |
JP5258693B2 (ja) | ウォータジェットピーニング装置及びウォータジェットピーニング方法 | |
JP2002040186A (ja) | 原子炉配管内点検装置 | |
JPH10113871A (ja) | 金属材料の残留応力改善方法及び残留応力改善用ノズル | |
JP3990006B2 (ja) | 管体端部の水噴流施工装置及び水噴流施工方法 | |
JP5184747B2 (ja) | 原子炉内構造物の超音波ショットピーニング施工装置および同施工方法 | |
JP3132623B2 (ja) | シュラウドの予防保全装置及び予防保全方法 | |
JP3350737B2 (ja) | ワイヤピーニングガンおよびワイヤピーニング装置 | |
JP2826017B2 (ja) | 水中におけるウオータージエツトピーニング方法 | |
JP3373938B2 (ja) | ウォータージェットピーニング法 | |
JPH0857765A (ja) | 原子炉圧力容器内構造物の残留応力改善方法及びその装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080424 Year of fee payment: 10 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080424 Year of fee payment: 10 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080424 Year of fee payment: 10 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080424 Year of fee payment: 10 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080424 Year of fee payment: 10 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090424 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090424 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100424 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110424 Year of fee payment: 13 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 14 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 14 |