AbstractDevelopment of welding, cutting and non-destructive testing (NDT) techniques, and development of remotized systems have been carried out for on-site manufacturing and maintenance of the thick-wall structure of the International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) vacuum vessel (VV). Conventional techniques, including tungsten inert gas welding, plasma cutting, and ultrasonic inspection, have been improved and optimized for the application to thick austenitic stainless steel plates. In addition, advanced methods have been investigated, including reduced-pressure electron-beam and multi-pass neodymium-doped yttrium aluminum garnet (NdYAG) laser welding, NdYAG laser cutting, and electro-magnetic acoustic transducer inspection, to improve cost and technical performance. Two types of remotized systems with different payloads have been investigated and one of them has been fabricated and demonstrated in field joint welding, cutting, and NDT tests on test mockups and full-scale ITER VV sector models. The progress and results of this development to date provide a high level of confidence that the manufacturing and maintenance of the ITER VV is feasible.
抄録 溶接、切断、非破壊検査(NDT)技術の開発、および遠隔化システムの開発は、国際熱核融合実験炉(ITER)真空容器の厚肉構造のオンサイト製造および保守のために実施されてきた。タングステン不活性ガス(TIG)溶接、プラズマ切断、超音波検査を含む従来技術は、厚肉オーステナイト系ステンレス鋼板への適用に向けて改良され、最適化されてきた。さらに、低圧電子ビーム溶接および多パスNd:YAGレーザー溶接、Nd:YAGレーザー切断、電磁超音波探触子(EMAT)検査を含む先進的手法が、コスト性能を向上させるために調査されてきた。異なるペイロードを有する2種類の遠隔化システムが調査され、そのうち1基が製作され、試験用モックアップおよび実規模ITER VVセクターモデルを用いた現場継手溶接、切断、およびNDT試験において実証された。これまでの開発の進捗と成果は、ITER真空容器の製造および保守が実現可能であるという高い確信を与えるものである。