一种消除金相样品异常裂纹的方法与流程

专利检索2025-01-29  36


本发明涉及金相样品制备,尤其涉及一种消除金相样品异常裂纹的方法。


背景技术:

1、焊接样品焊接完成后,采用中走丝线切割设备进行切样。切割时包壳管和端塞纵向剖开,包壳管管壁原来为一个圆管,切割后成了半圆,管壁上的约束消失,管壁有向外扩张的趋势,管壁扩张的力作用点集中在剖面的焊缝处,可能形成裂纹。从金相照片上看,裂纹是起源于包壳管与端塞配合面相熔合开始处,沿着配合面向端塞方向延伸一定距离,裂纹不是直线的,向两侧都有弯曲。产生裂纹的机理是由于熔化区深入到端塞配合面,该配合面的焊缝金属应力作用下,引发裂纹。该种形式裂纹的出现,影响了金相样品缺陷的判定。

2、包壳管制备过程中,最后一道工艺为冷轧,冷轧变形量较大,由于冷轧过程中晶粒变化的各向异性,冷轧后包壳管外壁存在较大的径向拉应力且分布不均,在焊接完成后,该应力仍然存在,在样品制备过程中,当对包壳管进行轴向切割时,破坏了该应力的环向约束,在焊缝根部应力集中处,应力值大于裂纹扩展极限,应力得到释放,并发生裂纹扩展。形成异常裂纹,影响焊接样品缺陷的判定,进而影响焊接工艺开发进度。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种消除金相样品异常裂纹的方法,解决切割包壳管产生异常裂纹的问题。

2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种消除金相样品异常裂纹的方法,包括以下步骤:

4、步骤1:横向切割包壳管,将焊缝区域的部分从包壳管上分离下来;

5、步骤2:将包壳管管壁点焊固定;

6、步骤3:点焊完成后,对点焊的包壳管进行纵向切割。

7、步骤1中,横向切割采用线切割方式,切割方向垂直包壳管的轴向方法。

8、步骤2中,在包壳管管壁点焊两组焊点,两组焊点关于第一分界线对称。

9、进一步地,每组焊点为2个,2个焊点关于第二分界线对称。

10、步骤3中,纵向切割的方向为沿着包壳管的轴线方向向下切割。

11、进一步地,纵向切割采用线切割方式。

12、与现有技术相比,本发明提供的消除金相样品异常裂纹的方法具有以下有益效果:

13、本发明提供的方法通过使用该方法制备的金相样品,焊缝区域形貌良好,包壳管与端塞配合面相熔合开始处没有产生裂纹等缺陷,且包壳管管壁未出现变形,保证了金相样品的质量,提高了生产效率,减少处理异常情况所需的时间。该方法降低了金相样品制备过程中应力对焊缝区域的影响,减少裂纹等缺陷的产生。



技术特征:

1.一种消除金相样品异常裂纹的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的消除金相样品异常裂纹的方法,其特征在于,步骤1中,横向切割采用线切割方式,切割方向垂直包壳管的轴向方法。

3.根据权利要求1所述的消除金相样品异常裂纹的方法,其特征在于,步骤2中,在包壳管管壁点焊两组焊点,两组焊点关于第一分界线对称。

4.根据权利要求3所述的消除金相样品异常裂纹的方法,其特征在于,每组焊点为2个,2个焊点关于第二分界线对称。

5.根据权利要求1所述的消除金相样品异常裂纹的方法,其特征在于,步骤3中,纵向切割的方向为沿着包壳管的轴线方向向下切割。

6.根据权利要求5所述的消除金相样品异常裂纹的方法,其特征在于,纵向切割采用线切割方式。


技术总结
本发明提供了一种消除金相样品异常裂纹的方法,包括以下步骤:步骤1:横向切割包壳管,将焊缝区域的部分从包壳管上分离下来;步骤2:将包壳管管壁点焊固定;步骤3:点焊完成后,对点焊的包壳管进行纵向切割。本发明提供的方法通过使用该方法制备的金相样品,焊缝区域形貌良好,包壳管与端塞配合面相熔合开始处没有产生裂纹等缺陷,且包壳管管壁未出现变形,保证了金相样品的质量,提高了生产效率,减少处理异常情况所需的时间。

技术研发人员:郧文婷,韩志华,周续,张蒙蒙,关怀,郭天阳,张峰,王利娜
受保护的技术使用者:中核北方核燃料元件有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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