快堆转换区燃料棒补偿块的制作方法

1.本实用新型属于机械领域，具体涉及快堆转换区燃料棒补偿块。


背景技术：

2.在进行工业x射线探伤过程中，会根据使用需求和检测要求采用不同透照方式，一般包括：直接透照法、全补偿法、半补偿法三类。被透照件为核燃料棒时，为了保证较高的灵敏度和清晰度，会使用全补偿法的方式。快堆作为第四代堆型的首选堆型，具备包括增值中子等较多优势，其与压水堆核燃料元件存在较多差异，制造和检验都更加复杂和严格，按照堆内件种类来分，快堆核燃料棒包括实验快堆燃料棒和转换区燃料棒等几类，本实用新型用于转换区燃料棒。不同于普通压水堆燃料棒和实验快堆燃料棒直径和壁厚，快堆转换区燃料棒具有直径和内部空腔大、检验灵敏度要求高等特点，由于快堆技术属于新型核技术，而转换区燃料棒不同于压水堆燃料棒，无成型或成熟透照技术，透照方法需要进行研究。在选取透照方式时，如果采取直接透照法，除了灵敏度无法保证外，散射线的作用，也会增加底片评定难度。采用全补偿法，要求补偿块厚度大于转换区燃料棒尺寸，补偿块厚度方向尺寸较大，而补偿块厚度越大，灵敏度越低，根据标准计算后，确定了全补偿法的补偿块无法满足转换区燃料棒透照的灵敏度要求，为此只有选取半补偿法，另根据转换区燃料棒外径、透照次数、角度计算后，设计半补偿的补偿块。快堆转换区燃料棒以下简称燃料棒。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种快堆转换区燃料棒补偿块，它能够补偿透照厚度变化，消除散射线；减小有效透照厚度，同时保证灵敏度和增加宽容度；有缺陷的燃料棒能被发现。
4.本实用新型的技术方案如下：快堆转换区燃料棒补偿块，它包括长方体块。
5.所述的长方体块上钻有通孔。
6.所述的长方体块上开有长槽。
7.所述的通孔为阶梯孔状结构。
8.所述的其中两侧的孔径大于中间的孔径。
9.所述的通孔为多个。
10.所述的长槽为多个。
11.本实用新型的有益效果在于：(1)底片上无散射线成伪缺陷或黑白不均；(2)灵敏度和宽容度都满足要求；(3)缺陷检出率高。
附图说明
12.图1为本实用新型所提供的快堆转换区燃料棒补偿块示意图；
13.图2为图1的剖视图；
14.图3为图1中的a
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a向剖视图。
15.图中，1长方体块，2通孔，3长槽。
具体实施方式
16.下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
17.如图1
‑
3所示，快堆转换区燃料棒补偿块包括长方体块1，长方体块1上钻有多个通孔2和开有多个长槽3。所述的通孔2为阶梯孔状结构，其中两侧的孔径大于中间的孔径。
18.本实用新型的使用方法如下：
19.缓慢且轻柔将燃料棒正确送入快堆转换区燃料棒补偿块中(由于补偿块两端孔径尺寸不同，只有一端孔径大可将燃料棒插入)，待燃料棒不能再往里送时，燃料棒达到指定截止位置，此时燃料棒焊缝中心位于快堆转换区燃料棒补偿块中心。选取合适参数进行透照和底片评定，待评定结果出来后，将被透照的燃料棒取出，进行流转。
20.本实用新型的创新点
21.(1)阶梯孔设计
22.为了保证x射线与被透照件焊缝垂直，通常需要将燃料棒焊缝中心固定在补偿块中心，而快堆转换区燃料棒端塞头和焊缝处尺寸不同，均要进行配合，为此考虑将补偿块中心孔设计成阶梯孔(一大一小孔径)，以保证端塞头和焊缝区域均能有效补偿。通过阶梯孔小孔深度尺寸设计，保证当燃料棒送入到位后，因截止作用使得燃料棒焊缝中心刚好位于补偿块中心。由于阶梯孔两端直径不同，使得燃料棒只能从一端正确送入，避免装入方向不对而导致燃料棒焊缝中心不在补偿块中间。
23.(2)半补偿设计
24.采用全补偿法，补偿块整体厚度较大，而采用半补偿法，只需要保证最小透照厚度即可，加工过程中，先按照全补偿法进行补偿块加工，包括钻孔，待加工好后，根据灵敏度、透照次数、每次透照角度计算出最小透照厚度，在补偿块宽度方向中间部位铣长槽，槽深度为全补偿孔外径减去有效透照厚度。通过半补偿补偿块设计，减小透照厚度，保证了灵敏度，而通过补偿方式，扩大了成像后的宽容度。
25.本实用新型的优点
26.(1)缺陷检出率高
27.采用半补偿法设计的补偿块，在保证补偿的基本要求下，尽可能减小有效透照厚度，使得补偿块厚度尺寸减小，达到灵敏度要求，由于灵敏度要求满足，使得缺陷检出率在不考虑随机事件情况下，缺陷检出率高。


技术特征：
1.快堆转换区燃料棒补偿块，其特征在于：它包括长方体块；所述的长方体块上钻有通孔；所述的长方体块上开有长槽；所述的通孔为阶梯孔状结构；所述的通孔其两侧的孔径大于中间的孔径。2.如权利要求1所述的快堆转换区燃料棒补偿块，其特征在于：所述的通孔为多个。3.如权利要求1所述的快堆转换区燃料棒补偿块，其特征在于：所述的长槽为多个。

技术总结
本实用新型公开了一种快堆转换区燃料棒补偿块，它能够补偿透照厚度变化，消除散射线；减小有效透照厚度，同时保证灵敏度和增加宽容度；有缺陷的燃料棒能被发现。它包括长方体块。所述的长方体块上钻有通孔。所述的长方体块上开有长槽。所述的通孔为阶梯孔状结构。所述的其中两侧的孔径大于中间的孔径。所述的通孔为多个。所述的长槽为多个。本实用新型的有益效果在于：(1)底片上无散射线成伪缺陷或黑白不均；(2)灵敏度和宽容度都满足要求；(3)缺陷检出率高。出率高。出率高。


技术研发人员：黄帆 杨通高 曹晖 齐世金 汪建红 尤勇 傅冀庆
受保护的技术使用者：中核建中核燃料元件有限公司
技术研发日：2020.10.27
技术公布日：2021/10/15