核電不銹鋼等離子全位置切割工藝試驗(yàn)研究.pdf

1、AP1000核電管道是連接反應(yīng)堆壓力容器和蒸汽發(fā)生器的大厚壁承壓管道，是核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)輸出堆芯熱能的“大動(dòng)脈”，是核一級(jí)關(guān)鍵設(shè)備之一；目前國(guó)內(nèi)外普遍采用整體鍛造后機(jī)加，加工難度大，材料浪費(fèi)嚴(yán)重。為了縮短生產(chǎn)周期、節(jié)能省材，擠壓成型后采用等離子切割去除余量，由于核電管道結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尺寸和重量大，因此需要采用全位置等離子切割，即管道固定不動(dòng)而割炬繞管道軸線(xiàn)360°切割。考慮到360°切割時(shí)熔渣排除方向與重力方向存在夾角且時(shí)刻變化，若采用同一參

2、數(shù)進(jìn)行360°切割，可能會(huì)導(dǎo)致管道切割面質(zhì)量差異大，因此需要針對(duì)不同位置進(jìn)行等離子切割試驗(yàn)以獲得該位置所對(duì)應(yīng)的最佳切割工藝參數(shù)，從而達(dá)到360°切割時(shí)切割面質(zhì)量基本保持一致的目的。
　　為了獲得360°切割時(shí)不同空間位置對(duì)應(yīng)的最佳工藝參數(shù)，本論文采用板材先進(jìn)行工藝參數(shù)對(duì)切割質(zhì)量的影響規(guī)律試驗(yàn)研究，然后進(jìn)行空間位置模擬切割獲得不同空間位置所對(duì)應(yīng)的最佳切割工藝參數(shù)。
　　采用板材進(jìn)行工藝參數(shù)對(duì)切割質(zhì)量的影響規(guī)律研究表明，影響等離

3、子切割質(zhì)量的四個(gè)主要工藝參數(shù)對(duì)切割質(zhì)量的影響規(guī)律曲線(xiàn)均為凹型，即在工藝參數(shù)取值范圍內(nèi)兩端的切割質(zhì)量較差，而中間存在一個(gè)切割質(zhì)量較好區(qū)間；此外，板厚增加，影響規(guī)律不變，但該區(qū)間會(huì)縮短。
　　采用板材進(jìn)行空間位置模擬切割試驗(yàn)研究表明，空間位置模擬切割與板材水平放置割炬垂直向下切割相比，工藝參數(shù)對(duì)切割質(zhì)量的影響規(guī)律類(lèi)似，但工藝窗口較小；此外，空間位置模擬切割時(shí)，切割電流和切割速度對(duì)切割質(zhì)量的影響較大，而噴嘴高度和氣體壓力對(duì)切割質(zhì)量的影響