SE465900B - Metod att foersluta en braenslestav - Google Patents

Description

4es'9oo Motståndssvetsning, såsom tidigare varit känt, av skarven mellan plugg och stavens rörände innebär problem genom att den typ av defekter som kan förekomma i svetsfogen efter motståndssvetsning såsom t ex oxidstråk inte kan kontrolleras genom någon form av oförstörande provning. Då kärn- bränslestavar opererar vid höga tryck och innehåller ämnen vars sprid- ning utanför staven inte är önskvärda är det av yttersta vikt att förslut- ningssvetsar inte innehåller defekter som kan leda till genomgående sprickor i svetsen.

BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN För att lösa dessa problem kan man enligt uppfinningen genomföra rund- svetsen mellan plugg och stav med en metod såsom exempelvis EB-svetsning eller TIG-svetsning som medger kontroll medelst oförstörande provning och därefter genomföra trycksättning med helium via pluggen genom ett för ändamålet anordnat fyllhål. För förslutning av fyllhålet är en kropp av en zirkoniumlegering av lämpligtvis samma typ som pluggen består av, placerad över fyllhålet och utformad så att kroppen har en volym som är större än volymen av den övre delen av fyllhålet och kroppen ligger an mot fyll- hålets kant längs en rand så att anliggningsytan är så liten som möjligt.

Detta kan åstadkommas genom att göra åtminstone en del av kroppen konfor- mad eller sfärisk. Vid förslutning av staven kan detta ske genom mot- stàndspressvetsning. Staven är därvid placerad mellan två elektroder varav den ena elektroden placeras över kroppen. En kraft pålägges på den elekt- roden och en elektrisk ström leds genom kropp och plugg. Genom att anligg- ningsytan mellan kropp och plugg är liten fås en hög strömkoncentration och uppvärmningen av delarna av arbetsstycket som är i kontakt med var- andra blir god. När kroppen pressas mot fyllhålet välls material från fyllhålets kant samman med material från kroppen och kroppen pressas in i fyllhålet. Kroppens överyta deformeras också och kan pressas så att krop- pens överyta kommer i nivå med pluggens yta. Genom att på så sätt försluta fyllhålet erhålls en förslutning som är mycket tät genom att en kropp med större diameter än fyllhålets öppning pressats ner i fyllhålet och genom att kroppen är så utformad att den vid påläggning över fyllhålet har en mycket liten anliggningsyta.

På så sätt kan man därvid lösa de problem som funnits vid TIG-svetsning, då visserligen en svets som kunnat kontrollerats med oförstörande provning åstadkommits men där svetsmetoden orsakat stora olägenheter genom att täta -wm .,)

Claims (1)

L-B 465 900 elektrodbyten varit nödvändiga. De problem med kontroll av motstånds- svetsar som tidigare förelegat är genom uppfinningen också väsentligt reducerade genom att motståndssvetsningen görs på en icke belastad del av staven och genom att utforma en kropp av tillsatsmaterial såsom beskrivits ovan säkerställs förslutningen av fyllhålet väl. BESKRIVNING AV RITNINGSFIGURER Figur 1 visar en del av en bränslestav 1 med en plugg 2. Pluggen är för- sedd med ett fyllhål 3. Bränslestaven 1 består av ett rör av en zirkonium- legering exempelvis Zircaloy-2 eller Zircaloy-4 eller en zirkonium- nioblegering. I röret är kutsar av bränsle, vanligtvis av urandioxid, placerade. Röret är förslutet i bägge ändar medelst påsvetsade pluggar. Pluggarna är gjorda av en zirkoniumlegering och kan ha varierande utform- ning. En av stavens pluggar är försedd med ett fyllhål för påfyllning av helium i staven. Figur 2 visar ett tvärsnitt genom en plugg med fyllhål. Ovanpå fyllhålet är placerad en kropp Ä, vars volym är större än fyllhålets övre del och vars yta delvis är konisk. Koncentriskt runt fyllhålet är pluggen försedd med ett spår (ej inritat i figuren). Motståndspressvetsningen utförs i en kammare och staven 1 är placerad i en V-formad skära i ett elektrodblock av koppar eller någon kopparlegering. Den andra elektroden placeras över kroppen Ü. En presskraft läggs på kroppen och en ström leds genom arbets- stycket. Metoden är användbar för alla typer av bränslestavar som trycksätts med helium både för BWR- och PWR-reaktorer och även för andra reaktorkon- struktioner som opererar med trycksatt bränsle. PATENTKRAV

1. Metod att försluta en bränslestav efter att denna trycksatts med helium k ä n n e t e c k n a d av att helium införs i staven via ett i pluggen (2) anordnat fyllhål (3) och ovanpå fyllhålet placeras en kropp av en zirkoniumlegering vars volym är större än fyllhålets övre del och som är så formad att åtminstone en del av kroppens yta är konisk eller sfärisk och fyllhålet förslutes medelst motståndspressvetsning.