核電鍛件質(zhì)量控制要點

李偉民　邱麗蕓　韓景偉

摘 要：文章主要闡述了制造廠在生產(chǎn)鍛件的過程中，質(zhì)量控制人員對執(zhí)行RCCM規(guī)范和ASME標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品在實際生產(chǎn)過程中應(yīng)該注意的問題，以方便進(jìn)一步加強核電產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制。

關(guān)鍵詞：RCCM規(guī)范；ASME標(biāo)準(zhǔn)；控制要點

引言

目前，我國已運行和在建的核電站機(jī)組有秦山的一期二期三期，大亞灣，嶺澳，連云港田灣等，正在積極籌建的有廣東陽江，浙江三門，山東海陽，湖南桃花江，江西彭澤等核電站。為了進(jìn)一步加強核電產(chǎn)品的質(zhì)量控制，有效區(qū)分兩種標(biāo)準(zhǔn)的異同，文章對幾個容易發(fā)生問題的地方作出對比，讓制造廠中的質(zhì)量控制人員盡量避免在工作過程中由于人為的疏忽造成的不符合項出現(xiàn)。

1 開工文件審查

在RCCM規(guī)范中規(guī)定，如果部件先前未曾被制作或者制作工藝未曾采用過，那么在大量生產(chǎn)以前要先制作模型，如果制作者以前生產(chǎn)過同類部件，則不需要制作原型，并且產(chǎn)品和車間必須要按照M140進(jìn)行相關(guān)評定后才能進(jìn)行正式產(chǎn)品的生產(chǎn)和制造。其中包括適用范圍，產(chǎn)品或部件的鑒定，車間的資格鑒定。

在ASME第Ⅲ卷中并未對此類評定進(jìn)行相關(guān)描述，而且并不要求昂貴的原型制作，檢測或?qū)嶒?，但是制造廠在生產(chǎn)核電鍛件之前必須要取得NPT證書，并且與生產(chǎn)制造有關(guān)的相關(guān)文件必須要得到采購方的書面批準(zhǔn)。

2 化學(xué)分析

由于不同的采購方對需要檢驗的元素種類不同，所以無法一一列出，但所有執(zhí)行RCCM規(guī)范的核電產(chǎn)品，除了滿足采購方的要求外，還必須滿足RCCM中M130的要求，而M130中規(guī)定“即使在采購技術(shù)規(guī)范中沒有規(guī)定測定硼的含量，也必須在化學(xué)分析的報告中注明硼的含量”，所以，執(zhí)行RCCM規(guī)范的核電產(chǎn)品在做化學(xué)分析時必須加上硼元素，并且根據(jù)回路的不同，要分別滿足M130a和b的要求。而在ASME標(biāo)準(zhǔn)中，對于化學(xué)分析一般是由業(yè)主或設(shè)計方在采購技術(shù)文件中給出。通常壓力容器鍛件除了要求分析常規(guī)元素外，還要分析ASTM E350-95中列出的所有殘余元素，而蒸發(fā)器鍛件通常不要求。

關(guān)于熔煉分析，二者基本相同，都應(yīng)在澆注時對每爐的鋼水進(jìn)行取樣分析，對于多爐合澆的鍛件，除了分析每爐的鋼水外，還要提供合澆后的權(quán)重報告，并以權(quán)重報告作為驗收值。

但RCCM規(guī)范要求鋼廠須提供澆包分析化學(xué)成分單，該單由廠長或廠長正式委派的代表簽證。而ASME產(chǎn)品是不要求廠長簽字的。另外在元素含量的驗收指標(biāo)上兩者的要求也是不同的，所以在判定化學(xué)分析的報告上也需要質(zhì)量控制人員注意。

3 熱處理

制造廠在生產(chǎn)過程中，并不能保證所有部件均一次合格通過檢驗，所以有時就需要重新進(jìn)行熱處理來改善材料的性能。在RCCM標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定“重新熱處理不允許超過兩次?！倍少彿揭话阍谫|(zhì)保程序上將此類情況作為制造廠內(nèi)部不符合項，由制造廠自行進(jìn)行重新熱處理。但根據(jù)ASME標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的鍛件，采購方通常要求鍛件不允許重新熱處理，除非得到采購方的批準(zhǔn)。所以就需要質(zhì)量部門辦理外部不符合項，必須通過采購方和設(shè)計方的審批才能進(jìn)行重新熱處理，在這一點上兩者是有區(qū)別的。

4 性能檢驗

4.1 拉伸試驗

以蒸發(fā)器鍛件下封頭為例，按材料材質(zhì)的不同，兩者的驗收指標(biāo)也是不同的，具體情況見表1。

4.2 落錘試驗

關(guān)于落錘試樣的型號，兩者都采用P3型試樣，但兩者的焊道長度是有些細(xì)微區(qū)別，按MC1000中MC1230.2中給出的尺寸為63.5mm，公差也按ASTM E208中試樣的公差±25mm執(zhí)行，而ASME產(chǎn)品的焊道按ASTM E208中的要求為44.5mm，公差為±25mm，也就是說焊道長度在29.5mm-69.5mm之內(nèi)都是合格的。一般制造廠通常都將按RCCM標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的鍛件的落錘焊道控制在63.5mm-65mm之間，而執(zhí)行ASME標(biāo)準(zhǔn)的鍛件的落錘焊道長度控制在44.5mm-50mm之間來達(dá)到區(qū)分的目的。作為驗收指標(biāo)的NDTT，由于材質(zhì)的不同，也有較大區(qū)別，通常采用RCCM標(biāo)準(zhǔn)的采購方及設(shè)計方對蒸發(fā)器鍛件的NDTT要求一般為≤-12℃左右，而采用ASME標(biāo)準(zhǔn)的采購方及設(shè)計方通常要求為≤-21℃左右。

5 復(fù)驗條件

5.1 拉力復(fù)驗

RCCM標(biāo)準(zhǔn)M2143中第4.3.2-A（c）規(guī)定：“如果拉力結(jié)果不合格，除了試樣有物理缺陷（不影響制品的使用能力），或由于試樣裝夾不妥、或試驗機(jī)運行失常而使試驗結(jié)果不合格的原因以外，可對測得的每個不合格結(jié)果再取雙倍試樣進(jìn)行復(fù)試。復(fù)試試樣取自不合格試樣的鄰近部位，若復(fù)試結(jié)果均合格，則該零件予以驗收，反之，則必須剔出”。也就是說可以進(jìn)行雙倍復(fù)驗。而ASME標(biāo)準(zhǔn)的SA 788第10.2.1節(jié)中規(guī)定：“如果拉伸試驗過程中，拉伸試樣上出現(xiàn)明顯的裂縫而使任一拉伸試樣的伸長率或斷面收縮率小于規(guī)定值時，則允許重新試驗，只要證明缺陷不是由于鋼的斷裂，裂紋或白點造成的”。ASTM A370中也有類似的規(guī)定，并且不能進(jìn)行雙倍復(fù)驗，所以說在拉力的復(fù)驗上兩者是有很大區(qū)別的，應(yīng)該注意。

5.2 沖擊復(fù)驗

在RCCM中，沖擊試驗的復(fù)驗根據(jù)試驗溫度的不同，復(fù)驗的形式也不相同。在RCCM標(biāo)準(zhǔn)M2143第4.3.2-C中有相關(guān)規(guī)定，至少要求在鄰近部位取一組沖擊試樣進(jìn)行復(fù)試。而ASME SA-788第10.2.2節(jié)中規(guī)定：“如果試樣平均沖擊功符合標(biāo)準(zhǔn)中的要求，但其中一個試樣的沖擊功小于材料標(biāo)準(zhǔn)中所述單個試樣的規(guī)定最小值，則可允許復(fù)試，應(yīng)在靠近或位于不合格試樣的任一側(cè)取兩個試樣。每個復(fù)試樣的沖擊功都應(yīng)大于或等于材料標(biāo)準(zhǔn)中所要求的最小平均值”。（在NB 2350中也有類似的規(guī)定）也就是說只需要取兩個試樣進(jìn)行復(fù)試即可。

由此可以看出，在對于復(fù)驗問題上，兩者區(qū)別很大。所以在實際的生產(chǎn)過程中，如果出現(xiàn)了性能不合格的情況時，質(zhì)量控制工程師要根據(jù)性能不合格的具體情況指導(dǎo)有關(guān)部門進(jìn)行相應(yīng)的產(chǎn)品復(fù)驗，避免出現(xiàn)將兩者混淆的情況發(fā)生。

6 結(jié)束語

總體來說RCCM標(biāo)準(zhǔn)對相關(guān)的各項要求描述的更為細(xì)致，通過對兩者不同之處的理解，可以更好的提高質(zhì)量控制人員的業(yè)務(wù)水平，并且加強核電鍛件在生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制，進(jìn)一步提高核電產(chǎn)品質(zhì)量。核電無小事，核電的質(zhì)量安全尤為重要，所以質(zhì)量控制工作任重而道遠(yuǎn)。QC人員必須要加強對各核電標(biāo)準(zhǔn)的理解并對出現(xiàn)過的問題作出細(xì)致的總結(jié)，避免出現(xiàn)過多的由于人為失誤而產(chǎn)生的不符合項，確保核電“萬無一失”。

參考文獻(xiàn)

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[3]MC1000-2000.力學(xué)、物理、物理-化學(xué)和化學(xué)試驗[Z].