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NB／T 20354.3-2015 压水堆核电厂汽轮机转子设计制造规范 第3部分：焊接转子简介：

NB/T 20354.3-2015 是一个针对压水堆核电厂汽轮机转子设计和制造的规范，它分为多个部分，其中第3部分主要针对焊接转子的特殊要求和规定。

焊接转子是核电厂汽轮机的重要组成部分，它承受着巨大的机械应力和热应力。因此，其设计和制造需要特别的精度和严格的质量控制。NB/T 20354.3-2015第3部分详细规定了焊接转子的材料选择、焊接工艺、无损检测、机械加工、热处理、性能测试等各环节的技术要求和质量标准，以确保焊接转子的长期安全稳定运行。

规范中详细规定了焊接转子设计的理论基础，包括机械应力分析、热应力分析、疲劳寿命评估等，同时对焊接工艺的控制，如焊前准备、焊接过程、焊后处理等都有详尽的描述。无损检测部分则规定了如何通过X射线、超声波等方法检验焊接质量和内部缺陷。

此外，该规范还强调了质量管理和文件记录的重要性，以确保在整个制造过程中能够追溯和控制每一环节，确保产品质量。

总的来说，NB/T 20354.3-2015第3部分是指导核电厂焊接转子设计、制造、检验和验收的重要技术依据，对保证核电厂的安全运行具有重要意义。

NB／T 20354.3-2015 压水堆核电厂汽轮机转子设计制造规范 第3部分：焊接转子部分内容预览：

在工件上加工出的用于两个工件定位的凸台或凹槽。

为了确认产品或零部件的材料性能及制造过程是否与设计规范/图样/标准一致而对批量产品中的 首件产品实施的检验。

4.1.1转子体在规定的使用条件下的设计寿命不低于40a。 4.1.2飞射物发生概率应满足国家核安全导则HAD102/04。 4.1.3转子的设计应结构合理，满足强度和振动要求，保证安全运行稳定可靠。转子设计应考虑的主 要因素如下： a）工作转速运转或超速时由于动叶片和转子本身质量引起的离心应力； b) 转子传递功率引起的扭应力； c) 轴向推力及其引起的应力； 机组在启动、停机和升、降负荷引起的热应力及低周疲劳； e) 转子质量引起的弯应力和轴系中心偏差引起的附加弯应力及高周疲劳； 接近临界转速或转子上剩余不平衡力引起的振动； 轴系扭转振动和发电机短路引起的扭应力： h) 轴承油膜震荡和蒸汽涡动引起的轴系振动： i) 湿蒸汽区的应力腐蚀； i) 焊缝设置位置、数量及坡口型式。

.1.1转子体在规定的使用条件下的设计寿命不低于40a。 1.2飞射物发生概率应满足国家核安全导则HAD102/04。 1.3转子的设计应结构合理JC／T 585-2015标准下载，满足强度和振动要求，保证安全运行稳定可靠。转子设计应考虑的主 因素如下： a）工作转速运转或超速时由于动叶片和转子本身质量引起的离心应力； b) 转子传递功率引起的扭应力； 轴向推力及其引起的应力； d) 机组在启动、停机和升、降负荷引起的热应力及低周疲劳； e) 转子质量引起的弯应力和轴系中心偏差引起的附加弯应力及高周疲劳； f) 接近临界转速或转子上剩余不平衡力引起的振动； 轴系扭转振动和发电机短路引起的扭应力； h) 轴承油膜震荡和蒸汽涡动引起的轴系振动： i) 湿蒸汽区的应力腐蚀； j) 焊缝设置位置、数量及坡口型式。

4.2.1.1转子体应具有合理的结构形式和几何尺寸，并保证加工、焊接、无损检测和装配空间。 4.2.1.2转子体焊缝位置应尽量位于最小应力部位，并进行焊接接头强度校核。 4.2.1.3转子体在直径突变的部位，应采用圆弧光滑过渡，避免应力集中。 4.2.1.4核电焊接转子应按GB/T19874或相关等效标准进行阻尼不平衡响应分析。 4.2.1.5转子体设计时应考虑平衡校正面的位置，平衡校正面位置应设置在转子体的两端和中部，满 足现场动平衡不揭缸的需要。 4.2.1.6转子应设计有合理的起吊位置和结构

.2.1轮槽（叶根槽）应具有足够的强度、合理的结构和良好的工艺性。 2.2叶根槽应具有合理的结构型线和尺寸，方便加工和安装。常用的叶根槽型式有T型、叉型 型和菌型等。

转子制造完工后的表面粗糙度R.应满足表1要求！

工后的表面粗糙度R，应

转子制造完工后的尺寸公差及形位公差应满足表2的规定。

表2焊接转子的尺寸公差及形位公差

5转子体锻件和焊接材料订货要求

锻件制造商在批量制造焊接转子用锻件前，应选取组成焊接转子的锻件中的有代表性的一种或多种 锻件应进行首件认证。 锻件制造商应在组成焊接转子的各种锻件首件制造之前，按照需方的要求编制转子锻件制造大纲和 质量控制计划，并提供给需方认可。 预先选取的组成焊接转子的各首件锻件试制成功后，锻件制造商应将制造工艺和检查程序固化

5.1.2.1锻件订货技术要求按JB/T11024或相应的需方技术条件执行。 5.1.2.2需方应提供标明化学分析、金相分析、力学性能试验取样位置和数量的锻件订货图样。 5.1.2.3需方如有本部分规定以外的技术要求应在订货合同或技术协议中写明。 5.1.2.4供方应保存每一锻件在各个生产工序中的完整制造记录（包括试验和检查记录），以便需方 及最终用户追踪审查。 5.1.2.5锻件制造商应通过需方的合格供应商资质审查。

5.2焊接材料订货要求

5.2.1焊材制造商应通过需方的合格供应商资质审查。 5.2.2焊材的订货技术要求按需方提供的焊材采购规范执行。 5.2.3根据质量证明书按批号及相关标准进行复验。

5.2.1焊材制造商应通过需方的合格供应商资质审查。

转子制造工艺设计时，应对工艺方案进行评审 通过后形成正式生产工艺。转子制造工艺方案 应至少包括以下内容： a) 工件吊装装备和吊装方法： b) 焊接、预热、热处理及无损检测设备； c) 焊接及热处理工艺； d) 人员资格； e) 加工设备； f) 装夹找正方法； g) 特殊部位加工方法； h) 检测手段； i) 动叶片装配方法； 装配后加工等，

6.1.2焊接基本要求

应按GB/T19869.1、NB/T47014或其他等效标准进行焊接工艺评定，合格后编制焊推 (WPS)。 焊工及焊接操作工应按TSGZ6002或其他等效标准取得资质

6.2.1焊前零件加工及检验

6.2.1.1锻件加工前按JB/T8467进行超声波检测(UT)。 6.2.1.2按图样和工艺进行坡口和检测基准面加工，并进行尺寸检查和记录。 6.2.1.3加工后应对坡口部位按照JB/T8466进行渗透检测（PT）。 6.2.1.4检查合格后应对坡口部位进行保护，防止磕碰、拉毛和锈蚀。

转子各零件装配前应进行清洁，去除锈迹、油污、水分、粉尘及杂物，并检验合格。 按图样和工艺要求进行转子焊前装配和记录。

转子焊接宜采用自动钨极氩弧焊（GTAW）+自动埋弧焊（SAW）方法，也可采用其它焊接方 应按焊接工艺规程（WPS）要求实施焊接，并对预热温度、层间温度、焊接参数等进行记录。

6.2.5热处理前的检验

6.2.5.1打底焊接后，应进行外观及尺寸检验。结构允许时，可对焊缝背面成型进行检查，满足工艺 要求。 6.2.5.2打底焊接后，对打底焊缝应采用合适的检测方法，保证根部焊缝质量。 6.2.5.3所有焊缝焊接完成后，对转子进行同轴度检测。 6.2.5.4所有焊缝焊接完成后，按JB/T4730.3进行超声波检测，按JB/T4730.4进行磁粉检测（MT）

6.2.6.t宜采用电阻炉加热进行焊后热处理。 6.2.6.2热处理工艺参数的制订应以试验为基础，升降温速度、保温温度和保温时间等参数根据焊接 工艺评定、转子结构和热处理设备状况确定。 6.2.6.3按工艺要求进行热处理。 6.2.6.4对于有特殊要求的应带随炉跟踪试件。

6.2.7热处理后的检验

6.2.7.1加工焊缝表面，达到超声波检测要求。 6.2.7.2检查转子变形情况并记录。 6.2.7.3对转子焊缝进行UT+MT或UT+PT检测。 6.2.7.4无损检测结果应满足图样及工艺要求，若存在不可接受的缺陷应进行返修

缝返修应按6.1.2规定进行返修焊接工艺评定。 返修过程应按照返修工艺执行：同一部位返修次数应不超过三次。

1拆包装、清洗转子毛坏防锈剂，收集随毛坏的所有试验报告及检验合格证。 2转子粗加工时，应对转子体进行初步的加工余量分配。 3转子轴向基准在机床上按照各轴向加工余量均匀划线，确定基准面、转换基准面作为后序加 油向基准。

6.3.1拆包装、清洗转子毛坏防锈剂，收集随毛坏的所有试验报告及检验合格证。 6.3.2转子粗加工时，应对转子体进行初步的加工余量分配。 6.3.3转子轴向基准在机床上按照各轴向加工余量均匀划线，确定基准面、转换基准面作为后序加工 的轴向基准。

NB/T20354.3—2015

6.3.4在加工过程中锻件标记要始终保留，如果要加工掉，需要转换到其它位置，但必须在同一角度 方向。 6.3.5根据被加工零件的状态不同，选择合适的装夹找正方式。具体方式按各制造厂的工艺要求执行。 6.3.6应及时对已加工完成的区域或部位进行保护，

6.4.1粗车，表面粗糙度应满足超声波探伤要求（见JB/T8467）。 6.4.2应保证转子装卡时两端轴颈同心，满足工艺要求。 6.4.3定位加工两端联轴器上对轮孔、顶开孔、销孔及其余各孔。 6.4.4按划线加工转子体上动平衡孔和蒸汽平衡孔（如有），钳工配合抛光。 6.4.5加工转子体上各级叶轮上的动叶片装配口以及动平衡槽上动平衡块装配口。 6.4.6加工轮槽。当加工纵树型轮槽时，应在专用设备上铣削加工，保证加工分度准确、工件稳定， 轮槽铣刀应经过工艺试验确认。 6.4.7钳工修准，打印标识

6.4.1粗车，表面粗糙度应满足超声波探伤要求（见JB/T8467）。 6.4.2应保证转子装卡时两端轴颈同心，满足工艺要求。 6.4.3定位加工两端联轴器上对轮孔、顶开孔、销孔及其余各孔。 6.4.4按划线加工转子体上动平衡孔和蒸汽平衡孔（如有），钳工配合抛光 6.4.5加工转子体上各级叶轮上的动叶片装配口以及动平衡槽上动平衡块装配口。 6.4.6加工轮槽。当加工纵树型轮槽时，应在专用设备上铣削加工，保证加工分度准确、工件稳定， 轮槽铣刀应经过工艺试验确认。 6.4.7钳工修准，打印标识。

6. 5. 1目视检测

对转子外观进行目视检验，确认无碰伤、飞边、毛刺等

专子体精加工后JGJ 475-2019标准下载，按照.B/T8468或制造厂标准对转子外表面（如轴颈）进行磁粉

6.6动叶片装配及围带加工

根据动叶片安装到转子本体上后对转子不平衡的影响量，将动叶片分为三类 a）不进行排序； b）按重量排序； c）按力矩排序； 动叶片应按照排序结果进行 印标识

6.6.2动叶片的装配

片的装配应按照排序情况进行装配，并满足图栏

6. 6. 3围带加工

动叶片装配完成后，必要时对围带进行加工满足

高速动平衡试验按GB/T6557进行。 高速动平衡试验完成后进行检查、清理、保护及必要的加工。高速动平衡试验完成后的加工应以 动平衡的结果为前提。

转子运输应采用转子专用包装箱及支架。 陆路运输应考核运输路线所经过的桥梁、涵洞、收费站等限制宽度和高度的尺寸，并制定合理的运 输方案。 若转子径向尺寸过大而导致无法陆路运输，可采用拆卸动叶片的方法，降低转子直径尺寸。 运输过程中，应装载牢固井冈山学院数理大楼工程施工组织设计，保证运输平稳和匀速，避免转子串动或翻落