《核电站钢衬里壁板安装自动焊施工工法》适用于压水堆核电站安全壳钢衬里壁板现场安装施工，也可使用于中国三代核电站安全壳钢衬里壁板现场安装施工，以及其他类似核设施的钢内衬焊接施工。
《核电站钢衬里壁板安装自动焊施工工法》所开发的双重气体保护的钨极氩弧脉冲自动焊设备采用中心气和保护气双重气体喷嘴，通过适当的气体调节，使TIG电弧能够高度压缩，从而获得较高的电弧能量、更大的焊接熔深、更多的熔敷金属填充量。同时采用低频脉冲焊技术，焊接时，通过对脉冲波形、脉冲电流和基值电流幅值、脉冲频率和脉宽比的调节，可以精确控制焊接热输入，从而精确控制焊缝和焊接热影响区的尺寸，保证焊缝质量可靠稳定优质。因此，6毫米厚钢衬里壁板对接焊，无需碳弧气刨清根，正反各一道或两道就可以满足要求，同时焊接变形小，可灵活采用多种施焊顺序。
针对钢衬里壁板现场安装组对实际情况，通过组对间隙工艺试验确定组对间隙，并采用导向板来控制组对的间隙。在壁板焊接坡口一侧安装好柔性轨道，在柔性轨道上安装好自动焊接小车，即可以按制定的焊接工艺参数进行现场自动焊接施工。
工艺流程
《核电站钢衬里壁板安装自动焊施工工法》的施工工艺流程见图1。
操作要点
《核电站钢衬里壁板安装自动焊施工工法》的操作要点如下：
一、施工前准备施工前准备工作主要如下；
1.由施工部门技术负责人组织，对相关的技术员、焊工、铆工、电工、吊装工进行施工前培训和安全技术交底。
2.对自动焊设备、柔性轨道等进行检查，确保焊接电源运转正常、焊接小车行走自如、柔性轨道平面度偏差不超过5毫米。
3.对立缝和环缝焊接操作平台进行检查，确保操作平台与壁板连接钢卡槽焊脚高度不小于4毫米。
4.对自动焊用焊丝、氩气、钨极等材料的领用出库进行检查，确保相关材料按照采购标准验收合格。
5.施工前，按照《压水堆核岛机械部分设计与建造规程》RCC-M进行焊材验收、自动焊环缝和立缝的焊接工艺评定并符合要求。
6.施工前，按照《民用核安全设备焊工焊接操作工资格管理规定》HAF603进行自动焊环缝和立缝的焊工考试并取得相应焊接位置资格。
二、钢衬里壁板吊装
CPR1000反应堆钢衬里沿高度等分为12层，1~5层由沿周长等分的11块壁板组成，6~12层由沿周长等分的9块壁板组成，每层高度3777.5毫米。
每一块壁板在其后环向加强角钢上左右各开了两个吊装孔，现场采用塔吊进行壁板吊装，每一层钢衬里都留有一块带余量的加长板，钢衬里安装时以加长板作为最后进行安装的一块板为主要原则，以加长板相邻的壁板为起点，按顺时针或逆时针方向依次吊放就位，最后吊装加长板。
在吊装就位时通过导向板与下层壁板靠紧，和扶壁柱、眼镜板共同将壁板固定就位好，确保壁板吊装后不会有较大变形，见图2。
三、焊接操作平台安装就位
焊接操作平台为采用结构用角钢、圆钢、花纹钢板等加工而成的钢构架，分为环缝和立缝焊接操作平台，见图3和图4，每一层由若干个相同单元组成，现场采用塔吊安装就位，通过钢卡槽和螺栓与壁板连接固定。安装顺序如下：
1.钢衬里壁板吊装前，应先把壁板内侧环缝焊接操作平台安装好。
2.等所有一层壁板吊装好后再把外侧环缝焊接操作平台安装好，同时，可以安装立缝焊接操作平台。
四、钢衬里壁板调节、组对就位钢衬里壁板吊装完成后，进行壁板调节、组对，操作要点如下；
1.采用全站仪架在核岛中心点上，通过测钢衬里半径来检查每一块壁板的垂直度，采用挥链、千斤顶等进行调节。
2.调节垂直度的过程中，同时进行立缝和环缝的组对工作，钢衬里壁板组对要求较高∶坡口组对间隙0~3毫米、错边不超过1.5毫米。
3.采用手工TIG焊进行组对，采用导向板来控制组对间隙和错边。
4.先对收缩缝对面一张钢衬里壁板的立缝进行组对打磨点焊，该段立缝组对好后，接着组对点焊已打磨处理好的相邻的两条环缝，以此类推，组对其他壁板的立、环缝立、环缝组对顺序见图5。
5.壁板坡口组对打磨好后，如果不立即施焊，需要用纸胶带对坡口进行密封保护，可起到防锈、防止铁屑等进入坡口的作用。
五、柔性轨道安装就位
采用磁铁和面板分离的可拆卸式的柔性轨道，安装操作要点如下：
1.以焊接坡口边缘线为基准线，离坡口边缘线160毫米处划线并安装磁铁，磁铁间距300毫米。
2.磁铁安装完，用螺母将柔性面板和磁铁上的螺杆连接上即完成了一根柔性轨道的安装。
3.施工中采用至少两根柔性轨道，当焊接小车行走在一根轨道上施焊时，就可以把另一根轨道安装在焊接方向的前方，这样就可以保证循环施焊，两根轨道的连接处采用专用的连接小板以确保焊接小车在连接处行走自如。
六、焊前检查
1.“试焊”检査：把装有自动焊丝的焊接小车卡在柔性轨道面板上，调节好双层气体流量，将遥控器面板上“试焊”按钮按下，让焊接小车行走并进行检查，检查内容有：双层气体流量是否准确、小车焊枪头摆动伸缩是否顺畅、焊丝是否自动添加、脉冲参数是否选择正确、焊接小车在轨道上是否行走顺畅等。
2.对待焊坡口进行检查：坡口的组对间隙和错边应满足要求，坡口附近20毫米范围的铁锈、油污、氧化物等进行机械打磨清理。
3.用温湿度计检查焊接区域环境的温湿度，当温湿度超出规范要求时，应进行适当的加热除湿。
4.用风速计检查焊接区域环境的风速，当风速过大时，应采取防风措施或停止施焊。
七、自动焊实施
将焊接电源吊至焊接操作平台上，把装有自动焊丝的焊接小车卡在柔性轨道面板上即可以进行自动焊接工作。
1.焊接操作工艺：钢衬里壁板组对好后，根据自动焊工艺评定以及焊接母材材质、板厚、焊接位置等，选取设置合适的双层气体流量、自动焊焊接电流、电压、焊接速度、脉冲频率等工艺参数进行钢衬里壁板焊接。
2.焊接顺序：由于采用钨极氩弧脉冲自动焊焊接热输入量少，电弧能量集中且挺度高，接头热影响区和变形小，因此，从一个方向连续焊接即可。具体焊接顺序要求如下：
每层钢衬里壁板预留一条立缝作为收缩缝，当收缩缝对面的立缝组对好后，即可以进行自动焊焊接，先焊接立缝，立缝焊接从收缩缝对面的壁板立缝开始两边对称朝收缩缝方向焊接，环缝焊接同样从收缩缝对面的壁板环缝开始两边对称朝收缩缝方向焊接，立缝环缝焊接可交叉进行，两条焊接完成的相邻立缝间的环缝可按顺序随时进行焊接。当环缝焊接到收缩缝两边约1.5米处，放样，切割收缩缝的余量，并组对同时施焊预留环缝和收缩缝，收缩立缝采用手工焊条电弧焊工艺，立、环缝焊接顺序见图5。
3.T字口的焊接：环缝和立缝交接处称为T字口，先焊T字口处立缝，后焊环缝。由于采用钨极氩弧脉冲自动焊焊接热输入量少，电孤能量集中且挺度高，接头热影响区和变形小，通过对自动焊起弧时间的设置，T字口处立缝焊接可从环、立缝交叉处偏向环缝下方一定位置处起弧向上焊接。T字口处环缝的焊接按照正常的自动焊环缝焊接即可，起弧和收弧要避开T字口。环缝焊接溶池完全熔化并填满立缝起弧长度，与立缝交叉处自然圆滑过渡。
八、焊缝清理及无损检测
钢衬里壁板安装自动焊结束后，对完工焊缝表面的氧化物、凹坑、焊瘤、咬边、错边等进行适当机械打磨清理或修补，之后按照核I级焊缝无损检验要求进行相关的焊缝外观检查、真空盒密封性检查、液体渗透检验和射线检验。
九、焊接工装拆除、下一层壁板安装
焊缝无损检测合格后，即可以将焊接操作平台、导向板等焊接工装进行拆除，同时对焊接设备、柔性轨道等进行除污上油保养，准备下一层钢衬里壁板的安装。
