《核电厂汽轮机转子焊接修复导则》

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NB

中华人民共和国能源部行业标准

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核电厂汽轮机转子焊接修复技术导则

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（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

国家能源局发布

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目次

前言………………………..…………..II

1范围................................................................................................................................................................1

2规范性引用文件............................................................................................................................................1

3一般规定........................................................................................................................................................1

4修复前期准备工作........................................................................................................................................3

5焊接修复工艺................................................................................................................................................4

6焊接修复质量检验........................................................................................................................................5

7焊接修复技术资料........................................................................................................................................5

I

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核电厂汽轮机转子焊接修复技术导则

1范围

本标准规定了核电厂在役汽轮机转子缺陷焊接修复的技术及验收的原则要求。

本标准适用于采用焊接方法对在役汽轮机转子的修复。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T17394金属里氏硬度试验方法

DL/T1117核电厂常规岛焊接工艺评定规程

DL/T1118核电厂常规岛焊接技术规程

JB/T3223焊接材料质量管理规程

JB/T4730.2承压设备无损检测第2部分：射线检测

JB/T4730.3承压设备无损检测第3部分：超声检测

JB/T4730.4承压设备无损检测第4部分：磁粉检测

JB/T4730.5承压设备无损检测第5部分：渗透检测

NB/T47014承压设备焊接工艺评定

TSGZ6002特种设备焊接操作人员考核细则

ASMEIX焊接及钎焊评定

EN287-1焊工的认可试验熔焊第1部分：钢（ISO9096）

EN1418焊接人员设定完全机械化和自动化金属材料焊接的熔焊和阻焊的焊接操作者的批准

测试

ISO15614-1金属材料焊接工艺的规范和鉴定.焊接工艺试验.第1部分:钢的弧焊和气焊以及镍和

镍合金的弧焊

3一般规定

3.1总则

3.1.1核电厂汽轮机转子的焊接修复前应进行可行性评估，确定符合安全性和经济性要求后方可开展修

复工作。

3.1.2核电厂汽轮机转子的焊接修复和质量验收应符合本标准的规定，合同另有约定除外。

3.1.3核电厂汽轮机转子焊接修复前应按DL/T1117、DL/T1118、NB/T47014或相关规定进行焊接工艺

评定，形成焊接工艺评定报告，并编制相应的焊接工艺规程。

3.2承包商要求

3.2.1承担核电厂汽轮机转子焊接修复的承包商，应具备制造或维修资质，具有完善的质量、职业健康

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安全和环境管理体系。

3.2.2承包商应明确焊接技术负责人，全面负责落实汽轮机转子焊接修复的技术质量管理。

3.3人员资格要求

3.3.1焊接技术管理人员

焊接技术负责人应具有高级或以上技术职称，具有7年以上的工作年限，并具有转子焊接相关的具

体实践经验。

3.3.2质量检查人员

焊接质量检查人员应经专业培训考核取得相应任职资格，具有丰富的实践经验和专业技能知识。

3.3.3无损检验、理化试验人员

3.3.3.1无损检验和理化试验的人员应经过专业技术培训、考核并取得相应专业资格证书。

3.3.3.2无损检验工作应按本标准和有关规程进行，检验结果的评定应由Ⅱ级及以上人员担任。

3.3.4焊工及焊接操作工

3.3.4.1焊工及焊接操作工（以下简称“焊工”）应执行TSGZ6002、EN1418、EN287-1或相关焊工培

训考核标准要求并符合标准中的规定，经焊接基本知识和转子焊接修复相适应的实际操作技能的培训、

考核并取得相应焊工资格证书，按其规定的合格项目适用范围从事焊接操作工作。

3.3.4.2持有合格证的焊工，在正式焊接操作前应进行针对汽轮机转子焊接修复的焊前练习，经检验合

格后方可施焊。

3.3.5热处理操作人员

热处理操作人员应经专业培训、考核并取得相应资格证书。

3.4设备要求

3.4.1承包商应具备与所承担的焊接工作规模相适应的设备及设施。

3.4.2焊接、热处理、无损检验设备及仪器、仪表应按计量规定定期校验标定有效。

3.4.3焊接、热处理及质量检验涉及的设备、仪器、仪表，在使用前应确认其与承担的焊接工作相匹配。

3.5焊接材料

3.5.1选用原则

3.5.1.1焊接材料选用应根据转子母材金属的化学成分、力学性能、焊接性、使用条件、结构特点和焊

接工艺规程等要求综合考虑，必要时按相关标准要求进行熔敷金属性能评定确认。

3.5.1.2满足条件

a)焊接材料应满足转子焊接修复的质量和性能要求。

b)焊接工艺性良好。

3.5.2供应商评审

承包商应对焊接材料供应商进行制造资质、质保体系、技术装备、应用业绩、产品信誉等方面综合

评审，评审合格的供应商及评审资料报业主备案。

3.5.3管理规定

焊接材料验收、存放及使用过程管理等应符合JB/T3223规定的要求。

3.6焊接工艺

3.6.1焊接工艺方法

汽轮机转子焊接修复可采用手工焊、自动焊及其他特种焊等。选择的焊接方法原则首先应满足转子

焊接修复的质量和性能要求，其次要考虑焊接方法在修复现场的可操作性。

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3.6.2焊接工艺模拟试验

必要时承包商应按ISO15614-1、ASMEIX或相关技术规定进行焊接工艺模拟试验，对焊接工艺进

行验证。

3.7焊接工艺规程

3.7.1承包商在焊接工作前，应以相应合格的焊接工艺评定报告及相关技术标准规定为依据，结合转子

修复的具体情况，编制完整的焊接工艺规程，用以指导焊接施工。

3.7.2焊接工艺规程应至少包括坡口设计、焊接材料、焊接顺序、电特性参数、预热及焊后热处理工艺、

焊接操作要领等内容。

4修复前期准备工作

4.1现场资料收集

为更科学地进行修复前期的可行性分析和技术方案制定，应收集整理包括机组工况、转子设计图样、

转子制造完工报告、转子无损检验报告、缺陷状态等技术质量文件。

4.2母材性能分析

对转子母材金属技术文件分析或必要的试验，掌握母材的基本特性、性能和焊接性。

4.3缺陷确认及其清除方案

4.3.1缺陷判定与记录

4.3.1.1采用超声波、磁粉或渗透等无损检测方法，确定缺陷的位置、尺寸和性质，标注并记录。

4.3.1.2根据无损检测报告提供的缺陷信息，进行缺陷处理方案的分析评估。

4.3.2缺陷清除

4.3.2.1采用机械方法，如角向磨光机打磨、车削等方式去除缺陷。

4.3.2.2缺陷去除应确保干净彻底，采用超声波（如果可行）、磁粉或渗透等无损检测方法确认。

4.3.2.3根据实际消缺情况，绘制消缺记录图。

4.4坡口制备

4.4.1坡口制备的原则

4.4.1.1根据所采用的焊接工艺方法选择坡口型式。坡口型式应保证焊接质量、填充金属少、减小焊接

应力及变形并便于焊接操作。

4.4.1.2坡口应修磨到表面平整、底部平缓、边缘圆滑过渡。

4.4.2坡口表面质量要求

4.4.2.1坡口表面及邻近区域不允许有油、脂、氧化类物质。

4.4.2.2焊接前坡口表面应再次检查确认。

4.5设备及工器具检查

焊接修复所使用的仪器仪表，使用前应经检测、检定，且在有效期内。

焊接修复所使用的设备工装、工具应在焊前检查确认，确保完好。

4.6监控措施

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4.6.1变形监测

4.6.1.1根据缺陷修复的需要，结合缺陷的位置和尺寸，合理确定焊接变形监测部位和测点，进行初始

值检测，并根据监测要求观测、记录焊接修复整个过程变形量。

4.6.1.2监测的设备仪器常用百分表、应变仪等。

4.6.1.3监测的内容主要包括监测点的位置、监测参数、间隔记录要求。

4.6.2环境和安全

4.6.2.1焊接修复的环境温度不得低于5℃，否则，应采取相应措施。

4.6.2.2焊接修复现场的环境要求。

a)修复现场应避免穿堂风、潮湿等，并采取挡风、防潮、防寒等措施；

b)焊条电弧焊焊接时，风速等于或大于8m/s,手工钨极氩弧焊时，风速等于或大于2m/s，应停止

焊接；

c)焊接修复现场相对湿度大于85%，应采取相应措施。

4.6.2.3焊接修复工作应遵守安全、防护、防火等规程的有关规定。

4.6.2.4焊接场所应配备必要的起吊、照明等辅助设施。

5焊接修复工艺

5.1焊接修复工艺方案

5.1.1焊接方法的选择原则

转子焊接修复工艺方法依照3.6.1的规定，并综合考虑材料种类、结构尺寸、缺陷性质、大小、部

位及现场工艺条件等，综合考虑焊接质量容易保证、过程控制较为简单，焊接变形小，成本较低，容易

实施的选定焊接方法。

5.1.2焊接工艺参数

焊接工艺参数的选择以焊接工艺评定和焊接工艺试验为基础，应根据材料种类、缺陷性质、大小及

现场工艺条件，尽量选取低焊接热输入量进行修复焊接。

5.2焊前预热、层间温度控制

5.2.1焊前预热方法

可用电加热、感应加热、火焰加热、加热炉加热等合适的方法进行整体或局部预热。

5.2.2预热温度

应根据焊接工艺评定的结果确定预热温度。

5.2.3层间温度控制

焊接层间温度应不低于预热温度，不高于最高层间温度。当低于预热温度时，应停止补焊，并重新

加热，达到预热温度要求方可施焊；当高于最高层间温度时，应停止补焊，待冷却到最高层间温度以下，

高于预热温度要求方可施焊。

5.2.4温度监测方法

焊接过程中测量并记录实际层间温度。

5.3焊接修复

5.3.1焊接修复工艺要点

焊接工艺参数应严格按照转子焊接修复的焊接工艺规程执行。

5.3.2层间清理

采用打磨或钢丝刷的方式进行层间清理，确认无缺陷后方可继续施焊。

5.4后热

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转子修复焊后，若不能及时热处理，应进行后热处理。

5.5焊后热处理

热处理前，应充分考虑转子的放置方式及过程防变形措施。

可用电加热、感应加热、火焰加热、加热炉加热等合适的方法进行整体或局部焊后热处理。

焊后热处理过程应保留完整过程记录。

6焊接修复质量检验

6.1外观检验

6.1.1外观检验项目

焊接过程及完工后均需外观目视检验，包括焊缝表面成形、表面清洁度、表面缺陷及焊补尺寸等。

用肉眼或5倍放大镜进行检查。

6.1.2外观检验合格标准

焊接接头表面无裂纹、未熔合、咬边、缺肉等缺陷。

焊接接头表面无残存的焊渣、飞溅等。

焊缝表面打磨与母材平齐。

6.2无损检测

6.2.1检测范围

补焊焊缝及热影响区。

6.2.2检测要求

按照转子原