反应堆压力容器焊接残余应力试验及数值模拟研究

摘要

为实现紧凑型布置,反应堆压力容器(以下简称RPV)内设计了多个环形件的结构形式。此类结构形式首次出现在RPV设计中,属于大厚度、高拘束度焊缝结构型式,造成内环形件与RPV内壁焊接接头残余应力呈现高幅值和分布复杂的特点,并且此类结构长期服役在高温、高压、强辐照,承受高的动载环境下,对结构的性能要求更高。因此,有必要对RPV内环形件与容器内壁的大厚度焊接结构的焊接残余应力进行仔细研究和分析。采用试验和数值模拟相结合的方法,对RPV内环形件和容器内壁焊接接头焊接残余应力分布特征及其影响因素进行了研究,研究结果表明:消除应力热处理可有效降低低合金钢焊接接头残余应力;中间热处理对接头焊接残余应力幅值及分布趋势基本无影响。