Framatome-ANP Experience in Numerical Simulation of Welding

Abstract

For nuclear reactor manufacturers, ensuring a high quality of welded joints is one of the basic design rules. Qualification of welders, specific procedures, stress relief heat treatments serve efficiently this goal. Numerical simulation of welding adds the capability of assessing residual stresses, distortions, and in a near future quality of welds. Since almost 25 years, Framatome-ANP has been working on numerical simulation of welding to improve predictions and efficiency of computational tools, namely using the worldwide known SYSWELD?. The largest part of Framatome-ANP experience in this field relies in the numerous studies performed by German and French teams on industrial components. This paper tries to account for all these efforts, following a presentation oriented on types of problem.

Pour les constructeurs de réacteurs nucléaires, assurer une haute qualité aux joints soudés est une des règles fondamentales de conception. La qualification des soudeurs, les procédures spécifiques, les traitements thermiques de détensionnement servent cet objectif. La simulation numérique du soudage offre la possibilité supplémentaire d'évaluer les contraintes résiduelles, les distorsions et dans un futur proche, la qualité des soudures. Depuis près de vingt-cinq ans, Framatome-ANP travaille à maîtriser la simulation numérique du soudage, notamment avec le logiciel SYSWELD? de réputation mondiale. La plus grande part de l'expérience de Framatome-ANP dans ce domaine est constituée de toutes les études réalisées par les équipes allemandes et françaises sur des composants industriels. Cet article rend compte de tous ces efforts en suivant une présentation par type de problème.

Keywords:

• pressurized water reactor (PWR)
• welding
• numerical simulation
• residual stresses
• distortions
• welding process

Mots clés:

• réacteurs à eau pressurisée (REP)
• soudage
• simulation numérique
• contraintes résiduelles
• distorsions
• procédé de soudage