
钩爪组件是控制棒驱动机构(CRDM)的核心零部件,其寿命的长短直接影响着CRDM的寿命长短甚至核反应堆的安全性。对此,上海第一机床厂有限公司召集工艺部、制造部、质检分部条线骨干力量组成专项小组,由工艺部牵头,各部门通力协作,针对双齿钩爪组件展开技术攻关:一、同时进行多工艺路线的试验方案设计,对各工艺路线或试验方案进行详细地正交试验设计;二、由经验丰富的焊接操作人员定向跟踪试验过程;三、借助产学研合作平台,在上海交通大学进行焊接热循环数值模拟分析,为焊接试验提供理论指导与支撑;五、优化焊接及加工工装、优化待焊区域轮廓设计等。
近日,经过五个多月的艰难攻关和不懈努力,取得了一定量的用于理论支撑的仿真模拟数据;确立了一系列工艺改进与优化措施;固化了焊接工艺过程、加工过程及相关工艺装备;优化了齿部内腔根部过渡轮廓及销轴孔待焊面轮廓,突破了裂纹、气孔等缺陷多的难题;克服了C含量分布及硬度均匀性难以控制的问题;完成了900万步寿命试验,齿部磨损明显低于国外同类产品。最为重要的是双齿钩爪成品率获得了近乎翻倍的提升,将为企业带来巨大的直接经济效益。
控制棒驱动机构双齿钩爪的研制成功为“华龙一号”首堆CRDM的交货提供了可靠保证,也将是国产堆焊钩爪部件在国内机组上的首次应用,标志着该技术长期处于国外技术封锁和垄断的局面遭到突破,填补了国内该制造领域的技术空白。