《核电厂常规岛阀门焊接修复技术规程》

ICS

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NB

中华人民共和国能源行业标准

NB/TXXXXX—XXXX

核电厂常规岛阀门焊接修复技术规程

TheCodeofWeldingRepairofValvesinConventionalIsland

ofNuclearPowerPlant

（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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I

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核电厂常规岛阀门焊接修复技术规程

1范围

本标准规定了核电厂常规岛阀门阀体及密封面堆焊层等采用焊条电弧焊（SMAW）、钨极惰性气

体保护焊（GTAW）、实芯、药芯焊丝气体保护焊（FCAW、FMAW）等焊接方法修复的焊接、热处理

技术条件、工艺规程、无损检测、质量检验及其合格标准的基本要求。

本标准适用于在役核电厂常规岛阀门的焊接修复。

2规范性引用文件

下列文件对于本规程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/T223钢铁及合金化学分析方法

GB/T983不锈钢焊条

GB/T3323金属熔化焊焊接接头射线照相

GB/T8110气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝

GB/T22652阀门密封面堆焊工艺评定

DL/T679焊工技术考核规程

DL/T833民用核承压设备焊工资格考核规则

DL/T884火电厂金相检验与评定技术导则

DL/T1025核电厂金属技术监督规程

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

EJ/T1022.6压水堆核电厂阀门焊接与焊缝验收

EJ/T1027.9压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范阀门耐磨堆焊

EJ/T1027.10压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范焊接缺陷的补焊

JB/T6438阀门密封面等离子弧堆焊技术要求

JB/T10175热处理质量控制要求

NB/T25005核电厂汽轮机汽缸焊接修复技术规程

NB/TXXX核电厂常规岛焊接热处理技术规程

3术语

3.1阀体

阀体阀门中的一个主要零部件，与阀芯及阀座密封面一起形成密封后能够有效承受介质压力。

3.2密封面sealingface

闭件与阀座（阀体）紧密贴合，起密封作用的两个接触面。

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4一般规定

规定阀门焊接及热处理人员、焊接材料、设备和工艺文件等方面的一般要求。

4.1承包商资格

4.1.1国内承包商

承担核电厂常规岛阀门修复工作的国内承包商，应具备国家主管部门颁发的相应资格证书、业绩及

完善的环境、质量和职业健康安全管理体系，并经业主审查确认。

4.1.2国外承包商

承担核电厂常规岛阀门修复工作的国外承包商，应具备所在国家颁发的资格证书、相关的业绩及完

善的环境、质量和职业健康安全管理体系，并符合我国相关规定，并且经业主审查确认。

4.2人员资格

从事核电厂常规岛阀门焊接修复相关人员的资格符合DL/T1118-2009第3.4条中的规定或按业主认

可的标准执行，并满足阀门修复的特殊要求。

4.3设备及仪器仪表

用于核电厂常规岛阀门阀体及密封面焊接修复的切割、焊接、热处理、检测设备及仪器仪表等应在

计量校验有效期内，并确认其与所承担的焊接修复工作相匹配。

4.4焊接工艺

4.4.1焊接方法

a)阀体及密封面的焊接修复应根据材质、结构形状、缺陷性质、尺寸、数量等综合确定焊接

方法，并可参考DL/T1118-2009规定选用；

b)阀体修复焊接方法选用原则为：复杂坡口补焊、困难焊接位置、中厚壁件及母材金属等的补焊宜

采用焊条电弧焊；裂纹敏感性大、穿透性缺陷的根层打底焊及薄件等的补焊修复宜采用钨极惰性气体保

护焊；

c)密封面的焊接修复宜采用钨极惰性气体保护焊或者手工电弧焊。

4.4.2焊接工艺评定及模拟试验

a）阀体修复前应按照DL/T1117或相应制造的焊接工艺评定标准的规定进行焊接工艺评定；

b）密封面应按照GB/T22652或相应工艺评定标准的规定进行焊接工艺评定；

c）根据阀门修复的具体条件，必要时可进行相应的焊接工艺模拟试验，对焊接工艺进行验证。

4.5焊接材料

阀门焊接修复焊接材料的选用应达到以下要求：

a)阀体焊接修复材料选用应综合考虑阀体母材金属的化学成分、力学性能、老化损伤情况、结构

尺寸、现场修复工艺条件及环境等因素；

b)焊条电弧焊、钨极惰性气体保护焊等焊接方法修复宜选用与母材同质的焊接材料，也可选用铁

基或镍基合金的奥氏体焊接材料，具体可参照DL/T1118-2009第3.6条的相关要求；

c)阀门密封面修复宜选用和密封面堆焊相同的焊接材料；

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d)焊接材料应具有制造商产品质量合格证书，必要时按相关规定进行复验；

e)焊接材料管理应符合DL/T1025-2006第7.3条中的相关规定；

f)钨极惰性气体保护焊使用的氩气纯度应达到99.99%以上。

4.6焊接修复现场环境条件及安全要求

4.6.1环境条件

a)阀门焊接修复的环境温度不得低于5℃，否则应采取相应措施提高作业环境温度；

b)修复现场应避免穿堂风、潮湿等，并采取挡风、防潮等措施；

c)施焊环境若出现下列情况之一，而未采取防护措施时，应停止焊接作业：

i)焊条电弧焊焊接时，风速等于或大于8m/s；气体保护焊焊接时，风速等于或大于2

m/s；

ii)相对湿度大于85%。

4.6.2安全要求

焊接修复现场各项操作应遵守相应的安全、防护、防火等规程规范和规章制度。

4.7质量控制

4.7.1质量控制监督

焊接修复开工前，业主应对承包商编制的质量计划审查确认，对阀门修复过程定期监督和检查，对

质量计划关键控制点见证和审核，对质量文件完整性验收监督和检查。

4.7.2质量计划的实施和持续改进

承包商应执行已批准的质量计划，实施修复前、中、后三个阶段全过程的质量控制。阀门修复前对

人员、设备、材料、方法和环境五个方面等因素进行控制；修复过程中进行各控制因素的监督、检查；

修复完成后对质量进行检验验收，对技术和管理进行经验总结、反馈和改进。

4.7.3质量计划记录文件

质量计划记录文件应包括以下主要内容：

a)见证记录；质量计划；

b)不符合项处理报告；

c)会议纪要和备忘录。

5焊前准备

5.1缺陷确认

对确定需进行补焊的阀体，采用超声波、磁粉或液体渗透等无损检测方法；对需进行补焊的密封面，

采用液体渗透的方法，必要时可采用破坏性（机械）方法，确定缺陷的位置、尺寸和性质类型，明显标

注并做好详细记录。

5.2缺陷清除及确认

5.2.1缺陷清除范围

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a)对于铸钢件阀门阀体，在缺陷周围50mm范围内，不允许存在GB/T9443中规定的质量等级3级及

以上铸造缺陷或其他缺陷。若存在此类缺陷应扩大清除范围，直至清除该缺陷。

b)若缺陷不能完全清除，应在不对设备造成更大损伤情况下将缺陷的尺寸减少到允许的程度，对残

留缺陷进行详细记录，并论证确定带缺陷的铸钢件阀体安全可靠性。

c)密封面不得有裂纹、气孔、疏松、夹渣及未熔合等缺陷。

5.2.2钻止裂孔

a)为防止修复过程中裂纹扩展，可使用Ф5mm～Ф15mm钻头钻止裂孔；

b)止裂孔应钻在裂纹尖端部前不小于5mm处；

c)对深度较大的裂纹可分段钻孔，其总深度以检测出的裂纹深度加3mm～5mm为宜。

5.2.3缺陷清除方法

a)阀门阀体缺陷清除宜用机械方法，如角磨砂轮、旋转锉、钻头或手工剔凿等。

b)当不宜使用机械方法清除缺陷时，可采用碳弧气刨、等离子切割或特种切割焊条等热切割方法清

除缺陷，具体可参考DL/T1118-2009第4.2.2.6条中的相关规定执行。

c)奥氏体耐热钢类铸钢件缺陷应采用机械方法清除。使用的电动或手动打磨工具，宜选用无氯铝基

无铁材料制成的砂布、砂轮片、电磨头，或选用不锈钢材料制成的钢丝刷或其他专用材料制成的器具。

d)对于阀门密封面，气孔、夹渣疏松和缩孔等缺陷，用机械方法将缺陷清除即可。裂纹和未熔合则

必须清除至露出母材金属为止，清除后底部应为适当的圆弧状。其尺寸见图1。

图1密封面堆焊层缺陷清除尺寸要求

5.2.4缺陷未完全清除的条件及要求

一般情况下要彻底清除缺陷，并用必要的无损探伤方法确认。但不能因消缺带来对设备的更大损害。

当遇到特殊情况无法完全清除时，必须上报企业技术主管批准并对遗留缺陷作出详尽的记录。

5.3坡口制备

5.3.1坡口形式选择原则

a)坡口形状应修磨到表面平整、底部平缓、转角处圆滑过渡；

b)对阀门阀体及密封面进行焊接修复时，坡口形式应在保证焊接修复质量的前提下，尽量减少填充

金属、降低焊接残余应力和变形、避免产生缺陷并便于焊接操作。

c）阀门密封面如果缺陷较多、连续分布且面积较大，应用机械加工方法将密封面堆焊层加工掉后

重新堆焊。

5.3.2坡口加工与制备

坡口加工与制备应符合DL/T1118-2009第4.2.2条中的规定。

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5.3.3坡口质量检测

a)坡口表面及邻近区域不允许有油、脂、氧化类物质。

b)对加工制备成形后的坡口表面进行渗透或磁粉检测，确认无表面缺陷。

5.4焊接变形监测与控制

5.4.1变形监测部位和方法

a)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；

b)焊接变形监测与控制的主要内容包括监测点的位置、监测参数、记录间隔要求、信息传递方法、

允许变形的最大偏差、出现超标变形时的应对措施等；

c)焊接变形监测仪器仪表常用大平尺、百分表、千分表、塞规或应变仪等。

5.4.2变形参数记录

实施变形监测与控制时，应进行初始值测量，并观测、记录过程变形量和最终变形量。

5.4.3防止变形措施

采用低焊接热输入量、对称施焊、分段退焊及锤击消除应力等工艺措施，降低焊接修复变形。

6焊接工艺

6.1阀体焊接修复工艺选择原则

a)应评估核电厂常规岛阀门阀体材料种类及其焊接性、结构尺寸、缺陷性质、大小、部位及位置

等因素。

b)阀体补焊可分别采用钨极气体保护电弧焊或焊条电弧焊，亦可采用钨极气体保护电弧焊打底、

焊条电弧焊填充盖面等焊接方法。

c)补焊可选用热补焊、异质冷补焊和同质冷焊三种工艺。

6.2阀体焊接修复基本要求

6.2.1焊前预热

6.2.1.1预热方式

焊前预热方式应根据阀体材料、补焊位置及补焊工艺方法（热补焊或冷补焊）而定，可选用整体预

热或局部预热方式。焊前预热的方法应一般宜采用电加热方法整体预热或局部预热，冷补焊时也可采用

氧-乙炔中性焰局部预热。

6.2.1.2加热方法及范围

a)整体或局部预热宜采用柔性陶瓷电阻加热器方法；当现场条件难以实现电加热时，冷焊局部预热

可采用火焰加热；

b)局部预热时的范围为阀体壁厚3～5倍且不小于坡口两侧各300mm，保温宽度不小于坡口两侧各

500mm;

c)火焰加热其焰心至工件的距离应在10mm以上；喷嘴的移动速度要稳定，不得在一个位置长期停

留。当使用多个喷嘴进行加热时，宜对称布置，均匀加热。（避免重复）

6.2.1.3预热温度

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预热温度应根据焊接修复的阀门材质和采用的补焊方法确定。当采用冷焊方法时，也应适当预热。

6.2.1.4温度测量

预热可采用热电偶、远红外或激光测温仪测温；当采用热电偶测温时，热电偶球端应与基体可靠接

触，并与加热片隔离。对阀门修复工件较难绑扎时，宜采用储能焊机压焊热电偶。火焰局部预热时，宜

采用便携式红外测温仪测温方法。其他参照DL/TXXX《核电厂常规岛焊接热处理技术规程》相关规

定执行。

6.2.2层间温度

a)热补焊层间温度应不低于预热温度，当低于预热温度时则停止补焊，重新加热达到预热温度要求

方可再施焊。

b)异质冷补焊修复阀体时，层间温度不宜高于150℃。

6.2.3焊接操作

a)焊接修复时宜采用较小的热输入量，根据补焊坡口尺寸，施焊时宜采用多层多道焊，对称、分段、

退焊。

b)根层打底焊宜选用适中的焊接线能量，Ф2.5mm或Ф3.2mm直径的焊材且不摆动，应保证焊透并

降低稀释率。

6.2.4过渡层焊接

坡口深且宽的阀体补焊，宜先在坡口底部及两侧堆焊过渡层再进行中间填充；采用冷焊法打底层宜

将坡口面全部覆盖形成过渡层。

6.2.5锤击消除应力

除打底层焊道和盖面层焊道外，其余各焊道焊后可采用手锤或风镐立即趁红热状态锤击。锤头直径

宜为Ф5mm～Ф10mm，风镐压力为0.25MPa～0.50MPa。锤击应先锤击焊道中部，后锤击焊道两侧。

6.2.6回火焊道

a)多层多道焊时，后焊焊道应当覆盖在先焊焊道宽度的1/3以上。

b)焊接盖面层时，应在最后一层焊道上熔敷一层附加回火焊道。

6.2.7道间清理

每道焊完后采用机械方法进行打磨，经目视检测确认无缺陷后方可继续施焊，必要时可采用渗透方

法进行检测。焊接修复完成后，用机械方法清理打磨焊缝表面并与母材圆滑过渡。

6.3阀体焊接修复特殊要求

6.3.1热补焊

a)焊接过程中始终保持在规定预热温度以上，同时控制层间温度不超过预热温度100℃。

b)焊后热处理可采用整体加热或局部加热方式，具体可根据阀体材料种类、结构尺寸、缺陷性质和

大小、现场工艺条件等情况确定。

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c)焊后热处理宜选用电加热，当现场条件限制难以采用电加热时，可选择其它加热方式，但应保证

能有效控制升降温速率、加热温度和恒温范围；加热器应紧贴修复区域，牢固可靠；除控温热电偶外，

加热区域测温热电偶不应少于1支，加热过程可采用远红外或激光测温仪辅助检测温度。

d)阀体补焊完成后，如不能及时焊后热处理，应进行250℃～350℃恒温2h～3h的后热处理。加热范

围为阀体壁厚3～5倍且坡口两侧各不小于300mm，保温宽度坡口两侧各不小于500mm。

e)9～12Cr%钢焊接修复时宜采用较小的热输入量，根据补焊坡口尺寸，施焊时宜采用多层多道焊，

对称、分段、退焊。

f)根层打底焊宜选用Ф2.5mm或Ф3.2mm直径的焊材且使用窄焊道，并保证焊透。

g)焊后热处理工艺及参数其它要求应按照DL/TXXX《核电厂常规岛焊接热处理技术规程》的有关

规定执行。

6.3.2异质冷补焊

应在较低的预热温度下，沿整个坡口表面用镍基焊丝或焊条敷焊3mm～5mm的打底层，然后再用

同种镍基焊条在室温下补焊。

6.3.3同质冷补焊

a)应选择超低氢高韧性焊接材料。

b)应在较低的预热温度下，沿整个坡口表面用同质焊丝或焊条敷焊3mm～5mm的打底层，然后再用

同种焊条在室温下补焊。

6.4密封面焊接修复工艺

a)密封面修复方法根据阀门材质、密封面堆焊材料、缺陷性质、坡口打磨进行考虑选择，多选用钨

极氩弧焊或者手工电弧焊进行修复。

b)可采用氧-乙炔火焰加热的方法进行焊前预热，用测温仪测量预热温度。

c)预热温度达到后开始焊接，焊接过程中尽量避免产生缺陷，重点检查引、收弧处，发现缺陷立

即用角向磨光机去除。

d)阀门密封面焊接修复使用热焊法，在达到规定的预热温度后进行焊接修复，焊接过程终保持预

热温度，同时控制层间温度不超过预热温度100℃，连续完成补焊和热处理工作。

e)热处理后，用机械方法加工焊缝表面与母材圆滑过渡。

7热处理工艺

7.1跟踪回火及焊后热处理温度

a)跟踪回火、后热及焊后热处理温度根据阀门的材料种类、结构尺寸、缺陷性质和大小、修复工艺

方案、现场条件等情况确定。

b)冷焊法修复时，可不采用焊后热处理。

c)热焊法时，可采用跟踪回火并应进行焊后热处理，其焊后热处理温度不高于阀门制造出厂前的最

终回火处理的温度。

7.2升温速度

加热时升温速度应根工件结构情况，参考DL/TXXX《核电厂常规岛焊接热处理技术规程》中的

相关规定执行。

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7.3后热及焊后热处理

7.3.1后热

阀门焊接修复工作完成后（除奥氏体不锈钢件外），不能及时焊后热处理时，应进行250℃～350℃

恒温2h～3h的后热处理。其他可参考DL/T1118-2009第5.5条中的相关规定执行。

7.3.2焊后热处理

a)焊后热处理可采用整体或局部方式，具体可根据阀门材料种类、结构尺寸、缺陷性质和大小、

现场工艺条件等情况确定；

b)冷焊法焊接修复，可不进行焊后热处理；热焊法应进行焊后热处理；

c)焊后热处理宜选用电加热。当现场条件限制难以采用电加热时，可选择其它加热方式，但应保

证能有效控制升降温速度、加热温度和恒温范围；

d)加热器应紧贴修复区域，牢固可靠。除控温热电偶外，加热区域测温热电偶不应少于1支；加热

过程可采用远红外或激光测温仪辅助检测温度；

e)局部环带焊后热处理加热区域应不少于阀体壁厚的3～5倍且不小于坡口两侧各300mm，保温宽

度不小于坡口两侧各500mm；

f)加热、恒温及降温过程中，同一截面内外壁温差不大于50℃，否则应降低升降温速度或采取其

他措施。为减少壁温差，热处理升降温过程可采用阶梯方式进行；

g）其他可参考DL/TXXX《核电厂常规岛焊接热处理技术规程》中的相关规定执行。

8焊接修复质量检验

8.1检验内容

8.1.1阀体检验内容

阀体检验内容应包括外观检验、表面检测（磁粉或渗透检测）、超声波检测、金相检验、硬度检验

及变形测量等。

8.1.2密封面检验内容

密封面检验内容应包括外观检验、渗透检测、硬度检验等。

8.2外观检验

a)补焊后应清除熔渣、焊瘤和飞溅物等。熔敷金属表面应平整，并平滑过渡到母材。

b)补焊焊缝咬边深度不得大于0.5mm，累计长度不得超过该补焊区周长的15%，且连续长度不超过

100mm。

c)补焊区不允许存在裂纹、未熔合、未焊透、气孔、夹渣和低于相邻母材表面质量标准的其他缺陷。

8.3表面检测

a)应对补焊区和周围母材进行表面检测。

b)工件和焊接材料均为铁磁性材料的,其补焊区域检测宜采用磁粉检测。工件和焊接材料为奥氏体

钢或其中之一为奥氏体钢的，其补焊区域检测宜采用渗透检测。磁粉检测和渗透检测应分别符合GB/T

9443和GB/T9444要求。

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c)若磁粉检测或渗透检测发现熔合区线状显示，应在擦去线状显示后，采用5倍至10倍放大镜观察。

此时若难以确定检验结果，则应按照DL/T884或GB226所述的低倍组织检验的腐蚀方法腐蚀后，再采

用5倍至10倍放大镜观察并确定检验结果。

8.4超声波检测

对补焊位置和材料适合超声波检测的补焊区，应进行超声波检测。超声波检测工艺和部件质量应符

合GB/T7233.2的要求。

8.5金相检验

8.5.1检验方法

采用复膜金相或现场金相检验。试样制备、复膜等符合DL/T884的规定。

8.5.2检验范围

检验范围应包括母材、焊缝和热影响区。补焊区浸蚀要清晰显示焊缝、熔合线、热影响区和未受热

影响的母材。

8.5.3合