JPH1017940A - 燃料棒端栓の溶接部の熱処理方法 - Google Patents
燃料棒端栓の溶接部の熱処理方法Info
- Publication number
- JPH1017940A JPH1017940A JP8195429A JP19542996A JPH1017940A JP H1017940 A JPH1017940 A JP H1017940A JP 8195429 A JP8195429 A JP 8195429A JP 19542996 A JP19542996 A JP 19542996A JP H1017940 A JPH1017940 A JP H1017940A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- end plug
- weld zone
- cladding tube
- hardness
- resistance welding
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- 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
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶接部の残留応力を除去し、硬度を低下させ
て、延性を向上させる。 【解決手段】 被覆管１の端部に対向して圧接した固定
電極４，５に通電して、抵抗溶接法によって被覆管１の
端部に端栓２を溶接する。冷却後に電極４，５に再度通
電して、溶接部６をその溶融温度より低い温度に加熱
し、この溶接部６の金属組織を調整する。
て、延性を向上させる。 【解決手段】 被覆管１の端部に対向して圧接した固定
電極４，５に通電して、抵抗溶接法によって被覆管１の
端部に端栓２を溶接する。冷却後に電極４，５に再度通
電して、溶接部６をその溶融温度より低い温度に加熱
し、この溶接部６の金属組織を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に核燃料集合体
の燃料棒の製造過程において、被覆管の端部に抵抗溶接
によって固定する燃料棒等の端栓の溶接部に関する。
の燃料棒の製造過程において、被覆管の端部に抵抗溶接
によって固定する燃料棒等の端栓の溶接部に関する。
【０００２】
【従来の技術】原子炉の燃料として用いられる燃料棒
は、その両端が端栓で封止された円筒形の被覆管内に多
数の燃料ペレットが挿入されている。しかも、被覆管内
には、一方の端栓と燃料ペレットとの間にプレナムスプ
リングが介装されて燃料ペレットが一端側に押圧保持さ
れている。このような構成を有する燃料棒の各端栓を被
覆管に溶接する方法として、例えば図５乃至図７に示す
ような、抵抗溶接方法が採られていた。
は、その両端が端栓で封止された円筒形の被覆管内に多
数の燃料ペレットが挿入されている。しかも、被覆管内
には、一方の端栓と燃料ペレットとの間にプレナムスプ
リングが介装されて燃料ペレットが一端側に押圧保持さ
れている。このような構成を有する燃料棒の各端栓を被
覆管に溶接する方法として、例えば図５乃至図７に示す
ような、抵抗溶接方法が採られていた。
【０００３】この溶接方法では、まず図５に示すよう
に、被覆管１の端面１ａに、端栓２の先端側端部がはめ
込まれており、この端栓２は略円柱形状でその先端側端
部がテーパ面３とされている。嵌合状態で、端栓２のテ
ーパ面３は被覆管１の端面１ａの内周縁部１ｂに線接触
した状態で圧接保持されることになる。尚、通常、被覆
管１と端栓３とは、ジルコニウム合金（ジルカロイ）等
によって構成されている。このジルコニウム合金の組成
は、例えば１．２〜１．７重量％Ｓｎ、０．１８〜０．
２４重量％Ｆｅ、０．０７〜０．１３重量％Ｃｒ、１２
０ｐｐｍ以下のＳｉ、合計で０．２８〜０．３７重量％
となるＦｅ及びＣｒ、残りがジルコニウム、不可避の不
純物からなる。又、被覆管１の外周面には、一対の例え
ば固定電極４，５の先端部がそれぞれ一定の圧力で当接
され、各電極４，５は図示しない溶接電源の各出力端子
に接続されている。各電極４，５の端栓２に近接する端
縁４ａ，５ａは面取りされており、電極４，５間に被覆
管１を差し込む際の干渉の防止と、溶接の際の膨出部の
成長の抑制に寄与している。
に、被覆管１の端面１ａに、端栓２の先端側端部がはめ
込まれており、この端栓２は略円柱形状でその先端側端
部がテーパ面３とされている。嵌合状態で、端栓２のテ
ーパ面３は被覆管１の端面１ａの内周縁部１ｂに線接触
した状態で圧接保持されることになる。尚、通常、被覆
管１と端栓３とは、ジルコニウム合金（ジルカロイ）等
によって構成されている。このジルコニウム合金の組成
は、例えば１．２〜１．７重量％Ｓｎ、０．１８〜０．
２４重量％Ｆｅ、０．０７〜０．１３重量％Ｃｒ、１２
０ｐｐｍ以下のＳｉ、合計で０．２８〜０．３７重量％
となるＦｅ及びＣｒ、残りがジルコニウム、不可避の不
純物からなる。又、被覆管１の外周面には、一対の例え
ば固定電極４，５の先端部がそれぞれ一定の圧力で当接
され、各電極４，５は図示しない溶接電源の各出力端子
に接続されている。各電極４，５の端栓２に近接する端
縁４ａ，５ａは面取りされており、電極４，５間に被覆
管１を差し込む際の干渉の防止と、溶接の際の膨出部の
成長の抑制に寄与している。
【０００４】そして、端栓２のテーパ面３を被覆管１の
内周縁部１ｂに圧接させつつ、各電極４，５の間に電流
を流すと、図６に破線で示すように、被覆管１と端栓２
との間で、被覆管１の外周面から端面１ａの内周縁１ｂ
と端栓２のテーパ面３とを経路として電流が流れ、両者
の当接面が抵抗溶接される。この溶接方法によれば、図
７に示すように、被覆管１と端栓２との抵抗溶接部６の
外周面と内周面に圧接による膨出部（盛り上がり）７，
８が生じ、外側の膨出部７は、その後の研削によって除
去されることになる。
内周縁部１ｂに圧接させつつ、各電極４，５の間に電流
を流すと、図６に破線で示すように、被覆管１と端栓２
との間で、被覆管１の外周面から端面１ａの内周縁１ｂ
と端栓２のテーパ面３とを経路として電流が流れ、両者
の当接面が抵抗溶接される。この溶接方法によれば、図
７に示すように、被覆管１と端栓２との抵抗溶接部６の
外周面と内周面に圧接による膨出部（盛り上がり）７，
８が生じ、外側の膨出部７は、その後の研削によって除
去されることになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
抵抗溶接部６には、溶接時に被覆管１と端栓２とを被覆
管１の軸線方向に押しつける荷重が与えられた状態で、
急加熱されて急冷される。この時、溶接部６は塑性変形
して被覆管１と端栓２が接合されるが、溶接部６はＨＡ
Ｚ（溶接熱影響部）となって図８乃至図１１に示すよう
な金属結晶構造を呈することになる。図中、図８は図７
における被覆管１と端栓２との溶接部６の上端部Ｂの金
属組織を示す写真、図９は図８を説明するためにその外
形のみを示した図であり、図１０は同じく下端部Ｃの金
属組織を示す写真、図１１は同じく図１０を説明する図
である。又、図１２は図８及び図１０における燃料棒の
溶接部６付近の軸線方向の相対距離（０．０〜３．０ｍ
ｍ）に対応する位置の硬度分布を示すものであり、黒丸
は図８に示す上端部Ｂの結晶構造の硬度分布、白丸は図
１０に示す下端部Ｃの結晶構造の硬度分布をそれぞれ示
すものである。そして、図８及び図１０の燃料棒端部付
近の硬度は、図１２に示すように、特に、溶接部６の軸
線方向周辺領域の被覆管１及び端栓２と比較して、溶接
部６付近（相対距離１．０ｍｍ近辺）で際だって高くな
っている。図８及び１０に示すように、溶接部６付近の
結晶組織が、その周辺の被覆管１及び端栓２の結晶組織
と比較して大きくなっており、この領域に残留応力があ
り、しかもその硬度も高くなっている。従って、従来の
抵抗溶接法では、溶接部６の延性が低下し、冶金的に好
ましくない。例えば、抵抗溶接によって、溶接部６の一
部が外側膨出部７となって外側に突出するが、硬度か高
いためにこれを研削によって除去するのに手間がかかる
という欠点がある。
抵抗溶接部６には、溶接時に被覆管１と端栓２とを被覆
管１の軸線方向に押しつける荷重が与えられた状態で、
急加熱されて急冷される。この時、溶接部６は塑性変形
して被覆管１と端栓２が接合されるが、溶接部６はＨＡ
Ｚ（溶接熱影響部）となって図８乃至図１１に示すよう
な金属結晶構造を呈することになる。図中、図８は図７
における被覆管１と端栓２との溶接部６の上端部Ｂの金
属組織を示す写真、図９は図８を説明するためにその外
形のみを示した図であり、図１０は同じく下端部Ｃの金
属組織を示す写真、図１１は同じく図１０を説明する図
である。又、図１２は図８及び図１０における燃料棒の
溶接部６付近の軸線方向の相対距離（０．０〜３．０ｍ
ｍ）に対応する位置の硬度分布を示すものであり、黒丸
は図８に示す上端部Ｂの結晶構造の硬度分布、白丸は図
１０に示す下端部Ｃの結晶構造の硬度分布をそれぞれ示
すものである。そして、図８及び図１０の燃料棒端部付
近の硬度は、図１２に示すように、特に、溶接部６の軸
線方向周辺領域の被覆管１及び端栓２と比較して、溶接
部６付近（相対距離１．０ｍｍ近辺）で際だって高くな
っている。図８及び１０に示すように、溶接部６付近の
結晶組織が、その周辺の被覆管１及び端栓２の結晶組織
と比較して大きくなっており、この領域に残留応力があ
り、しかもその硬度も高くなっている。従って、従来の
抵抗溶接法では、溶接部６の延性が低下し、冶金的に好
ましくない。例えば、抵抗溶接によって、溶接部６の一
部が外側膨出部７となって外側に突出するが、硬度か高
いためにこれを研削によって除去するのに手間がかかる
という欠点がある。
【０００６】本発明は、このような実情に鑑みて、抵抗
溶接後に溶接部の結晶組織を調整して、硬度を低下させ
て延性を向上させることができるようにした、燃料棒端
栓の溶接部の熱処理方法を提供することを目的とするも
のである。
溶接後に溶接部の結晶組織を調整して、硬度を低下させ
て延性を向上させることができるようにした、燃料棒端
栓の溶接部の熱処理方法を提供することを目的とするも
のである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による燃料棒端栓
の抵抗溶接部の熱処理方法は、抵抗溶接法によって被覆
管の端部に端栓を溶接し、冷却後に溶接部をその溶融温
度より低い温度に加熱して、この溶接部の金属組織を調
整するようにして成ることを特徴とするものである。
又、加熱は、抵抗溶接に用いる電極で溶接電流を流すこ
とによって行われるようにしてもよい。加熱は、溶接部
を５８０℃〜９００℃の範囲の温度で３０〜２００msec
加温することによって行われるようにしてもよい。この
場合の加温は、通電加熱によって行なってもよいし、ヒ
ータ等、別個の加熱手段を用いてもよい。
の抵抗溶接部の熱処理方法は、抵抗溶接法によって被覆
管の端部に端栓を溶接し、冷却後に溶接部をその溶融温
度より低い温度に加熱して、この溶接部の金属組織を調
整するようにして成ることを特徴とするものである。
又、加熱は、抵抗溶接に用いる電極で溶接電流を流すこ
とによって行われるようにしてもよい。加熱は、溶接部
を５８０℃〜９００℃の範囲の温度で３０〜２００msec
加温することによって行われるようにしてもよい。この
場合の加温は、通電加熱によって行なってもよいし、ヒ
ータ等、別個の加熱手段を用いてもよい。
【０００８】被覆管の端部に端栓を圧接した状態で、電
極に通電することで抵抗溶接法によって両者を溶接する
と、溶接部が塑性変形して接合されるが、その際、溶接
部の金属結晶組織がその周辺の被覆管及び端栓の結晶組
織より大きくなり、溶接部に残留応力が残り、硬度が高
くなるが、冷却固化された後に溶接部をその溶融温度よ
り低い温度に再度加熱することで、この溶接部の結晶組
織が調整されて、硬度が低下し、残留応力が除去され
る。抵抗溶接に用いる電極で溶接電流を再度印加するこ
とによって、抵抗溶接とその後の熱処理の工程を連続し
て実行することができる。
極に通電することで抵抗溶接法によって両者を溶接する
と、溶接部が塑性変形して接合されるが、その際、溶接
部の金属結晶組織がその周辺の被覆管及び端栓の結晶組
織より大きくなり、溶接部に残留応力が残り、硬度が高
くなるが、冷却固化された後に溶接部をその溶融温度よ
り低い温度に再度加熱することで、この溶接部の結晶組
織が調整されて、硬度が低下し、残留応力が除去され
る。抵抗溶接に用いる電極で溶接電流を再度印加するこ
とによって、抵抗溶接とその後の熱処理の工程を連続し
て実行することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
乃至図４により説明するが、上述の従来技術と同様の部
分または部材には同一の符号を用いてその説明を省略す
る。図１は本発明の実施の形態による熱処理方法を示す
ものであり、抵抗溶接時とその後の熱処理時の電極によ
る電流値と通電時間との関係を示す図、図２は本実施の
形態による熱処理後の被覆管と端栓との溶接部の図８と
同様の金属組織を示す写真、図３は同じく本実施の形態
による熱処理後の被覆管と端栓との溶接部の図１０と同
様の金属組織を示す写真、図４は図２及び図３における
燃料棒軸線方向の燃料棒端部の相対距離に対応する位置
の硬度分布を示す図である。本実施の形態における抵抗
溶接の際の被覆管１及び端栓２の構成は、図５乃至図７
に示す従来のものと同一である。即ち、図５に示すよう
に、被覆管１の端面１ａに、略円柱形状の端栓２の先端
側に形成されたテーパ面３がはめ込まれており、嵌合状
態で、端栓２のテーパ面３は被覆管１の端面１ａの内周
縁部１ｂに線接触した状態に保持されることになる。
尚、通常、被覆管１と端栓２とは、ジルコニウム合金
（ジルカロイ）等によって構成されている。
乃至図４により説明するが、上述の従来技術と同様の部
分または部材には同一の符号を用いてその説明を省略す
る。図１は本発明の実施の形態による熱処理方法を示す
ものであり、抵抗溶接時とその後の熱処理時の電極によ
る電流値と通電時間との関係を示す図、図２は本実施の
形態による熱処理後の被覆管と端栓との溶接部の図８と
同様の金属組織を示す写真、図３は同じく本実施の形態
による熱処理後の被覆管と端栓との溶接部の図１０と同
様の金属組織を示す写真、図４は図２及び図３における
燃料棒軸線方向の燃料棒端部の相対距離に対応する位置
の硬度分布を示す図である。本実施の形態における抵抗
溶接の際の被覆管１及び端栓２の構成は、図５乃至図７
に示す従来のものと同一である。即ち、図５に示すよう
に、被覆管１の端面１ａに、略円柱形状の端栓２の先端
側に形成されたテーパ面３がはめ込まれており、嵌合状
態で、端栓２のテーパ面３は被覆管１の端面１ａの内周
縁部１ｂに線接触した状態に保持されることになる。
尚、通常、被覆管１と端栓２とは、ジルコニウム合金
（ジルカロイ）等によって構成されている。
【００１０】次に、本実施の形態による燃料棒の端栓の
溶接方法について説明する。先ず、被覆管１の端面１ａ
に、端栓２のテーパ面３をほぼ同心状に所定の圧力で圧
接させた状態に保持する。被覆管１の端部の外周面に
は、例えば一対の固定電極４，５が対向する位置で圧接
され、これら各電極４，５がそれぞれ図示しない溶接電
源の出力端子に接続されている。この状態で、両電極
４，５間に、例えば図１に示すように、２０，０００Ａ
以上の溶接電流を所定時間通電すると、この溶接電流は
例えば電極４から、被覆管１及び端栓２のテーパ面３を
経由して、電極５を流れ、被覆管１とテーパ面３との接
触部が抵抗熱によって溶融状態となり、端栓２が被覆管
１に加圧されることで塑性変形し、抵抗溶接が行われ
る。このようにして燃料棒の端栓２の抵抗溶接が終了す
ると、溶接部６の熱は電極４，５を通じて急速に逃げて
冷却される。この状態で、端栓２は被覆管１に連結され
たことになり、溶接部６の結晶構造は、例えば図７の上
端部Ｂと下端部Ｃでは、図８及び１０に示すように周辺
の被覆管１及び端栓２の領域のそれと比較して結晶構造
が大きくなっている。そのため、硬度が高く、比較的ク
ラックを生じ易い状態にある。
溶接方法について説明する。先ず、被覆管１の端面１ａ
に、端栓２のテーパ面３をほぼ同心状に所定の圧力で圧
接させた状態に保持する。被覆管１の端部の外周面に
は、例えば一対の固定電極４，５が対向する位置で圧接
され、これら各電極４，５がそれぞれ図示しない溶接電
源の出力端子に接続されている。この状態で、両電極
４，５間に、例えば図１に示すように、２０，０００Ａ
以上の溶接電流を所定時間通電すると、この溶接電流は
例えば電極４から、被覆管１及び端栓２のテーパ面３を
経由して、電極５を流れ、被覆管１とテーパ面３との接
触部が抵抗熱によって溶融状態となり、端栓２が被覆管
１に加圧されることで塑性変形し、抵抗溶接が行われ
る。このようにして燃料棒の端栓２の抵抗溶接が終了す
ると、溶接部６の熱は電極４，５を通じて急速に逃げて
冷却される。この状態で、端栓２は被覆管１に連結され
たことになり、溶接部６の結晶構造は、例えば図７の上
端部Ｂと下端部Ｃでは、図８及び１０に示すように周辺
の被覆管１及び端栓２の領域のそれと比較して結晶構造
が大きくなっている。そのため、硬度が高く、比較的ク
ラックを生じ易い状態にある。
【００１１】そして、抵抗溶接のための電極４，５への
通電が終了して所定秒時経過した冷却後、電極４，５間
に再度通電して溶接部６を再加熱する。この時の通電
は、例えば４，０００〜１５，０００Ａ程度の電流を２
０〜２００ｍｓｅｃ程度（図１の例では、８，７００Ａ
程度の電流を５０ｍｓｅｃ程度）の時間に亘って両電極
４，５間に印加する。この場合の溶接部６の温度は、ジ
ルコニウム合金の溶融温度より低い温度となっており、
塑性変形は生じない。この熱処理によって、溶接部６の
結晶組織が調整され、残留応力が除去されることにな
る。この燃料棒端栓の溶接部６の結晶組織は、その上端
部Ｂが図２に示すものとなり、下端部Ｃは図３に示すも
のとなる。そして、図２及び図３における燃料棒の軸線
方向の相対距離に対応する位置の硬度を測定すると、図
４に示すものが得られた。抵抗溶接後の硬度分布は図１
２に示すように溶接部６付近でその周辺より硬度が高い
という特性を呈するが、本実施の形態ではその後に熱処
理することによって、溶接部６付近の硬度は、図４に示
すように、相対距離０．０から３．０ｍｍに向けて（被
覆管端部から端栓に向けて）順次滑らかに低下する硬度
分布を呈することになる。
通電が終了して所定秒時経過した冷却後、電極４，５間
に再度通電して溶接部６を再加熱する。この時の通電
は、例えば４，０００〜１５，０００Ａ程度の電流を２
０〜２００ｍｓｅｃ程度（図１の例では、８，７００Ａ
程度の電流を５０ｍｓｅｃ程度）の時間に亘って両電極
４，５間に印加する。この場合の溶接部６の温度は、ジ
ルコニウム合金の溶融温度より低い温度となっており、
塑性変形は生じない。この熱処理によって、溶接部６の
結晶組織が調整され、残留応力が除去されることにな
る。この燃料棒端栓の溶接部６の結晶組織は、その上端
部Ｂが図２に示すものとなり、下端部Ｃは図３に示すも
のとなる。そして、図２及び図３における燃料棒の軸線
方向の相対距離に対応する位置の硬度を測定すると、図
４に示すものが得られた。抵抗溶接後の硬度分布は図１
２に示すように溶接部６付近でその周辺より硬度が高い
という特性を呈するが、本実施の形態ではその後に熱処
理することによって、溶接部６付近の硬度は、図４に示
すように、相対距離０．０から３．０ｍｍに向けて（被
覆管端部から端栓に向けて）順次滑らかに低下する硬度
分布を呈することになる。
【００１２】上述のように、本実施の形態によれば、抵
抗溶接後に熱処理することによって、結晶組織が小さく
なるよう調整でき、残留応力を除去できる。しかも、溶
接部６付近の硬度が低下することで、外側膨出部７の研
削が行い易くなる。更に、抵抗溶接と熱処理の工程を連
続して行うことができ、この熱処理によって、溶接部６
領域に残存するガス、その他の不純物の放出が可能にな
る。又、燃料棒の化学組成の均一化等の効果も期待され
る。
抗溶接後に熱処理することによって、結晶組織が小さく
なるよう調整でき、残留応力を除去できる。しかも、溶
接部６付近の硬度が低下することで、外側膨出部７の研
削が行い易くなる。更に、抵抗溶接と熱処理の工程を連
続して行うことができ、この熱処理によって、溶接部６
領域に残存するガス、その他の不純物の放出が可能にな
る。又、燃料棒の化学組成の均一化等の効果も期待され
る。
【００１３】尚、上述の実施の形態では、抵抗溶接後の
熱処理を電流値とその印加時間によって設定したが、電
流値に代えて、熱処理の際、溶接部６が受ける温度変化
即ち５８０〜９００℃程度の温度を３０〜２００msec程
度、溶接部６に付加することによって設定してもよい。
尚、溶接用及び熱処理用の電極は、実施の形態に示すよ
うな固定電極に限定されることなく、回転電極など適宜
種類の電極を採用できることはいうまでもない。又、抵
抗溶接後の熱処理は、必ずしも抵抗溶接に用いる電極
４，５を用いる必要はなく、ヒータ等抵抗溶接時とは別
の加熱手段を用いてもよい。
熱処理を電流値とその印加時間によって設定したが、電
流値に代えて、熱処理の際、溶接部６が受ける温度変化
即ち５８０〜９００℃程度の温度を３０〜２００msec程
度、溶接部６に付加することによって設定してもよい。
尚、溶接用及び熱処理用の電極は、実施の形態に示すよ
うな固定電極に限定されることなく、回転電極など適宜
種類の電極を採用できることはいうまでもない。又、抵
抗溶接後の熱処理は、必ずしも抵抗溶接に用いる電極
４，５を用いる必要はなく、ヒータ等抵抗溶接時とは別
の加熱手段を用いてもよい。
【００１４】
【発明の効果】上述のように、本発明に係る燃料棒端栓
の熱処理方法は、抵抗溶接法によって被覆管の端部に端
栓を溶接し、冷却後に溶接部をその溶融温度より低い温
度に加熱して、この溶接部の金属組織を調整するように
したから、抵抗溶接後の熱処理によって、溶接部の結晶
組織を調整して、残留応力を除去できる。しかも、この
熱処理で溶接部付近の硬度が低下することで、外側膨出
部の研削が行い易くなる。更に、この熱処理によって、
溶接部領域に残存するガス、その他の不純物の放出が可
能になる。又、燃料棒の化学組成の均一化等の効果も期
待される等の利点を有する。又、加熱は、抵抗溶接に用
いる電極によって溶接電流を流すことによって行われる
から、抵抗溶接とその後の熱処理の工程を連続して実行
することができる。
の熱処理方法は、抵抗溶接法によって被覆管の端部に端
栓を溶接し、冷却後に溶接部をその溶融温度より低い温
度に加熱して、この溶接部の金属組織を調整するように
したから、抵抗溶接後の熱処理によって、溶接部の結晶
組織を調整して、残留応力を除去できる。しかも、この
熱処理で溶接部付近の硬度が低下することで、外側膨出
部の研削が行い易くなる。更に、この熱処理によって、
溶接部領域に残存するガス、その他の不純物の放出が可
能になる。又、燃料棒の化学組成の均一化等の効果も期
待される等の利点を有する。又、加熱は、抵抗溶接に用
いる電極によって溶接電流を流すことによって行われる
から、抵抗溶接とその後の熱処理の工程を連続して実行
することができる。
【図１】本発明の実施の形態による方法の、抵抗溶接時
とその後の熱処理時の通電時間と電流値との関係を示す
図である。
とその後の熱処理時の通電時間と電流値との関係を示す
図である。
【図２】本実施の形態による燃料棒端栓の上部におけ
る、熱処理後の被覆管と端栓との溶接部付近の金属組織
を示す写真である。
る、熱処理後の被覆管と端栓との溶接部付近の金属組織
を示す写真である。
【図３】本実施の形態による燃料棒端栓の下部におけ
る、熱処理後の被覆管と端栓との溶接部付近の金属組織
を示す写真である。
る、熱処理後の被覆管と端栓との溶接部付近の金属組織
を示す写真である。
【図４】図２及び図３における燃料棒端栓の溶接部付近
の燃料棒軸線方向に規定された相対距離に対応する位置
の硬度分布を示す図である。
の燃料棒軸線方向に規定された相対距離に対応する位置
の硬度分布を示す図である。
【図５】従来の一般的な抵抗溶接方法における溶接前の
被覆管端部と端栓との嵌合状態の縦断面図である。
被覆管端部と端栓との嵌合状態の縦断面図である。
【図６】図５のＡ部拡大図である。
【図７】抵抗溶接後の被覆管端部と端栓との接合状態を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【図８】燃料棒端栓の上部における、従来の抵抗溶接法
による抵抗溶接後の被覆管と端栓との溶接部付近の金属
組織を示す写真である。
による抵抗溶接後の被覆管と端栓との溶接部付近の金属
組織を示す写真である。
【図９】図８の外形のみを示す図である。
【図１０】燃料棒端栓の下部における、従来の抵抗溶接
法による抵抗溶接後の被覆管と端栓との溶接部付近の金
属組織を示す写真である。
法による抵抗溶接後の被覆管と端栓との溶接部付近の金
属組織を示す写真である。
【図１１】図１０の外形のみを示す図である。
【図１２】図８及び図１０における燃料棒端栓の溶接部
付近の燃料棒軸線方向に規定された相対距離に対応する
位置の硬度分布を示す図である。
付近の燃料棒軸線方向に規定された相対距離に対応する
位置の硬度分布を示す図である。
１…被覆管、２…端栓、４，５…電極、６…溶接部
Claims (3)
- 【請求項１】 抵抗溶接法によって被覆管の端部に端栓
を溶接し、冷却後に溶接部をその溶融温度より低い温度
に加熱して、この溶接部の金属組織を調整するようにし
て成る熱処理方法。 - 【請求項２】 前記加熱は、前記抵抗溶接に用いる電極
によって溶接電流を流すことによって行われることを特
徴とする請求項１に記載の熱処理方法。 - 【請求項３】 前記加熱は、溶接部を５８０℃〜９００
℃の範囲の温度で３０〜２００msec加温することによっ
て行われるようにしたことを特徴とする請求項１又は２
に記載の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8195429A JPH1017940A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 燃料棒端栓の溶接部の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8195429A JPH1017940A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 燃料棒端栓の溶接部の熱処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1017940A true JPH1017940A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=16340927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8195429A Withdrawn JPH1017940A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 燃料棒端栓の溶接部の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1017940A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009269169A (ja) * | 2009-08-07 | 2009-11-19 | Ohashi Technica Inc | 圧入接合構造及び圧入接合方法 |
| JP2012192454A (ja) * | 2012-05-30 | 2012-10-11 | Nippon Steel Corp | 高強度鋼板のスポット溶接方法 |
| JP2012233734A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Toshiba Corp | 燃料被覆管接合体およびその製造方法 |
| CN110484036A (zh) * | 2018-05-14 | 2019-11-22 | 温州市富田不锈钢管有限公司 | 一种防冻不锈钢管的加工工艺 |
-
1996
- 1996-07-05 JP JP8195429A patent/JPH1017940A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009269169A (ja) * | 2009-08-07 | 2009-11-19 | Ohashi Technica Inc | 圧入接合構造及び圧入接合方法 |
| JP2012233734A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Toshiba Corp | 燃料被覆管接合体およびその製造方法 |
| JP2012192454A (ja) * | 2012-05-30 | 2012-10-11 | Nippon Steel Corp | 高強度鋼板のスポット溶接方法 |
| CN110484036A (zh) * | 2018-05-14 | 2019-11-22 | 温州市富田不锈钢管有限公司 | 一种防冻不锈钢管的加工工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4623401A (en) | Heat treatment with an autoregulating heater | |
| US5368661A (en) | Method for joining parts of Ni-Ti alloys with different metals | |
| US2820751A (en) | Process for producing jacketed bodies | |
| JPS6018275B2 (ja) | 抵抗溶接用電極とその製法 | |
| JPH1017940A (ja) | 燃料棒端栓の溶接部の熱処理方法 | |
| JP3183732B2 (ja) | 燃料棒の加圧溶接方法 | |
| US5805656A (en) | Fuel channel and fabrication method therefor | |
| JP2681589B2 (ja) | 配管溶接継手の熱処理方法 | |
| JP3272853B2 (ja) | 亀裂の溶融補修方法 | |
| JP3320515B2 (ja) | スポット溶接の後処理方法 | |
| US7100670B1 (en) | Method for fabricating uranium foils and uranium alloy foils | |
| JPH10239002A (ja) | 直線変位センサのコア構造およびその製造方法 | |
| JPH0369620B2 (ja) | ||
| JP3682599B2 (ja) | 原子炉内溶接構造物の表面処理方法 | |
| JPS62206493A (ja) | 原子炉圧力容器におけるスタブチユ−ブの溶接方法 | |
| JPS5852428A (ja) | 軸の応力改善熱処理法 | |
| JP3710347B2 (ja) | 高張力鋼板のスポット溶接部における疲労強度向上方法 | |
| JPH06335792A (ja) | 亀裂補修方法 | |
| JPS6089797A (ja) | 核燃料用被覆材の製造方法 | |
| JP2023545150A (ja) | 核燃料棒および製造方法 | |
| JPH06208854A (ja) | ナトリウム−硫黄電池及びその製造方法 | |
| JPH05281386A (ja) | 原子炉炉内機器の材料改質方法 | |
| JPS59126763A (ja) | ジルコニウム合金部材の製造法 | |
| RU2269400C2 (ru) | Способ контактной сварки | |
| JPS6116542B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031007 |