JPH1090456A - 燃料要素用端栓 - Google Patents
燃料要素用端栓Info
- Publication number
- JPH1090456A JPH1090456A JP8265152A JP26515296A JPH1090456A JP H1090456 A JPH1090456 A JP H1090456A JP 8265152 A JP8265152 A JP 8265152A JP 26515296 A JP26515296 A JP 26515296A JP H1090456 A JPH1090456 A JP H1090456A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- cladding tube
- outer peripheral
- end plug
- end surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料要素用端栓の構造を改善することで、こ
れと燃料被覆管を溶接して溶着した後、その溶接部の良
否をX線透過検査で判定する際、当該検査を迅速かつ容
易にして判定結果の信頼性を向上する。 【解決手段】 燃料要素用端栓の先端軸部10cを同軸
に突設した閉蓋円盤部10aと、その基端面10dから
同軸の細成連設部11bを介して、これまた同軸の嵌合
円盤部10eを連設することで、外周細溝11aを離間
形成する。嵌合円盤部10eに被嵌した燃料被覆管1の
開口端縁1aを、閉蓋円盤部10aの基端面10dに当
接して溶接することで溶接部12を形成した後、外周細
溝11aが囲成されて形成の空間部Eにつき、そのコー
ナ部に溶接部12の一部が進入しているか否かをX線透
過検査により判別し易く、空間部Eが矩形であれば不良
品と断定できる。
れと燃料被覆管を溶接して溶着した後、その溶接部の良
否をX線透過検査で判定する際、当該検査を迅速かつ容
易にして判定結果の信頼性を向上する。 【解決手段】 燃料要素用端栓の先端軸部10cを同軸
に突設した閉蓋円盤部10aと、その基端面10dから
同軸の細成連設部11bを介して、これまた同軸の嵌合
円盤部10eを連設することで、外周細溝11aを離間
形成する。嵌合円盤部10eに被嵌した燃料被覆管1の
開口端縁1aを、閉蓋円盤部10aの基端面10dに当
接して溶接することで溶接部12を形成した後、外周細
溝11aが囲成されて形成の空間部Eにつき、そのコー
ナ部に溶接部12の一部が進入しているか否かをX線透
過検査により判別し易く、空間部Eが矩形であれば不良
品と断定できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料集合体にあっ
て用いられている結合燃料棒、標準燃料棒と呼ばれてい
る燃料棒に関し、これを形成する際、上部および下部端
栓と、燃料ペレットを収納した燃料被覆管とが溶接され
た後にあって、当該端栓と燃料被覆管との溶接部につ
き、X線による透過検査を行う際、当該検査の信頼性と
作業性とを向上させ得るようにした燃料要素端栓の改良
に係るものである。
て用いられている結合燃料棒、標準燃料棒と呼ばれてい
る燃料棒に関し、これを形成する際、上部および下部端
栓と、燃料ペレットを収納した燃料被覆管とが溶接され
た後にあって、当該端栓と燃料被覆管との溶接部につ
き、X線による透過検査を行う際、当該検査の信頼性と
作業性とを向上させ得るようにした燃料要素端栓の改良
に係るものである。
【0002】
【従来の技術】既知の如く燃料棒は図3に明示の通り、
燃料被覆管1内には、プレナムスプリング2aと燃料ペ
レット2bとを内装した状態にて、その各開口端縁1
a、1bを夫々上部端栓3a、下部端栓3bと呼ばれる
燃料要素用端栓3によって閉栓し、当該状態をTIG溶
接法による溶接部4a、4bの形成により溶着するよう
にしている。
燃料被覆管1内には、プレナムスプリング2aと燃料ペ
レット2bとを内装した状態にて、その各開口端縁1
a、1bを夫々上部端栓3a、下部端栓3bと呼ばれる
燃料要素用端栓3によって閉栓し、当該状態をTIG溶
接法による溶接部4a、4bの形成により溶着するよう
にしている。
【0003】上記の溶接手段により形成された燃料要素
については、その内部欠陥の有無とか、溶接部4a、4
bについて図4に明示の如くX線透過検査により、その
溶け込み深さd1 が、どの程度にまで達しているかを確
認する必要がある。そして、この場合溶接部4a、4b
としては、その溶け込み深さd1 が、燃料被覆管1の肉
厚d2 に対し、d1 >d2 となっていること、すなわち
燃料被覆管1が、全肉厚にわたって溶けていることが望
ましい条件とされている。
については、その内部欠陥の有無とか、溶接部4a、4
bについて図4に明示の如くX線透過検査により、その
溶け込み深さd1 が、どの程度にまで達しているかを確
認する必要がある。そして、この場合溶接部4a、4b
としては、その溶け込み深さd1 が、燃料被覆管1の肉
厚d2 に対し、d1 >d2 となっていること、すなわち
燃料被覆管1が、全肉厚にわたって溶けていることが望
ましい条件とされている。
【0004】ところが、d1 >d2 となっているか否か
を、X線透過検査によって確認しようとする際、図4に
示す如き溶接部4aの検査を実施した場合、上部端栓3
aは、その閉蓋円盤部3cの軸心から先端側へ向けて先
端軸部3dが突設されていると共に、閉蓋円盤部3cの
基端側からは、嵌合円盤部3eが、これまた同軸にて突
設されており、この嵌合円盤部3eに被覆した燃料被覆
管1の開口端縁1aが、前記の閉蓋円盤部3cの基端面
3fにおける外周部3gに当接することとなる。
を、X線透過検査によって確認しようとする際、図4に
示す如き溶接部4aの検査を実施した場合、上部端栓3
aは、その閉蓋円盤部3cの軸心から先端側へ向けて先
端軸部3dが突設されていると共に、閉蓋円盤部3cの
基端側からは、嵌合円盤部3eが、これまた同軸にて突
設されており、この嵌合円盤部3eに被覆した燃料被覆
管1の開口端縁1aが、前記の閉蓋円盤部3cの基端面
3fにおける外周部3gに当接することとなる。
【0005】従って、前記の如きX線透過検査を実施し
た際、上記のような上部端線3aの構成によるときは、
その溶接により形成された溶接部4aは、その周辺が閉
蓋円盤部3cと嵌合円盤部3e、そして燃料被覆管1に
よって形成されており、その何れもが金属であることか
ら、溶接部4aが確実に燃料被覆管1の肉厚すべてを溶
融して形成されているか否かにつき明示し難く、この結
果、その判定に時間と労力を費さねばならないと共に、
判定結果に誤認を生じ易い難点がある。
た際、上記のような上部端線3aの構成によるときは、
その溶接により形成された溶接部4aは、その周辺が閉
蓋円盤部3cと嵌合円盤部3e、そして燃料被覆管1に
よって形成されており、その何れもが金属であることか
ら、溶接部4aが確実に燃料被覆管1の肉厚すべてを溶
融して形成されているか否かにつき明示し難く、この結
果、その判定に時間と労力を費さねばならないと共に、
判定結果に誤認を生じ易い難点がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の如き従
来技術の有する難点を解消しようとするもので、請求項
1にあっては、燃料要素用端栓において、これまでの如
く閉蓋円盤部と嵌合円盤部とを、直接連設の構成とせず
に、閉蓋円盤部と嵌合円盤部とを細成連設部によって連
設することにより、その外周にあって外周細溝を形成す
るようにし、このことで溶接により形成される溶接部
が、燃料被覆管を充分に溶融してしまったときは、当該
溶接部が、上記の細成細溝により形成された空間部の一
部に流入固化されることとなり、このことで、金属でな
い空間部が溶接部の一部によって部分的に占有されてい
るか否かを判定すればよいこととなり、かくして、当該
溶接部の一部が空間部における空間と境界線を画するよ
うにし、溶接部のX線透過検査を極めて短時間に、しか
も誤認なく容易に、その合否を判定できるようにするの
が、その目的である。
来技術の有する難点を解消しようとするもので、請求項
1にあっては、燃料要素用端栓において、これまでの如
く閉蓋円盤部と嵌合円盤部とを、直接連設の構成とせず
に、閉蓋円盤部と嵌合円盤部とを細成連設部によって連
設することにより、その外周にあって外周細溝を形成す
るようにし、このことで溶接により形成される溶接部
が、燃料被覆管を充分に溶融してしまったときは、当該
溶接部が、上記の細成細溝により形成された空間部の一
部に流入固化されることとなり、このことで、金属でな
い空間部が溶接部の一部によって部分的に占有されてい
るか否かを判定すればよいこととなり、かくして、当該
溶接部の一部が空間部における空間と境界線を画するよ
うにし、溶接部のX線透過検査を極めて短時間に、しか
も誤認なく容易に、その合否を判定できるようにするの
が、その目的である。
【0007】次に請求項2にあっては、請求項1にあっ
て、溶接により生じた溶接部が、前記の空間部の一部だ
けを占有し、その全部にわたって充填されてしまうこと
で、結局X線透過検査による判定が、困難となってしま
うようなことのないようにし、より確実で信頼性に満ち
た判定を保証しようとするのが、その目的である。
て、溶接により生じた溶接部が、前記の空間部の一部だ
けを占有し、その全部にわたって充填されてしまうこと
で、結局X線透過検査による判定が、困難となってしま
うようなことのないようにし、より確実で信頼性に満ち
た判定を保証しようとするのが、その目的である。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、請求項1にあっては基端面の外周部に燃料
被覆管の開口端縁が当接する閉蓋円盤部には、その先端
面から同軸に先端軸部が突設され、上記基端面からは外
周細溝の形成により残設された細成連設部を介して、前
記燃料被覆管に内嵌される嵌合円盤部が、同軸に連設さ
れていることを特徴とする燃料要素用端栓を提供しよう
としている。
成するため、請求項1にあっては基端面の外周部に燃料
被覆管の開口端縁が当接する閉蓋円盤部には、その先端
面から同軸に先端軸部が突設され、上記基端面からは外
周細溝の形成により残設された細成連設部を介して、前
記燃料被覆管に内嵌される嵌合円盤部が、同軸に連設さ
れていることを特徴とする燃料要素用端栓を提供しよう
としている。
【0009】そして、請求項2では、上記請求項1にお
ける外周細溝の寸法に関し、閉蓋円盤部と燃料被覆管の
開口端縁との溶接による溶接部が、閉蓋円盤部の基端面
と細成連設部と嵌合円盤部および燃料被覆管により囲成
された空間部にあって、その一部に流入固化する幅長と
深さをもって形成されていることを内容としている。
ける外周細溝の寸法に関し、閉蓋円盤部と燃料被覆管の
開口端縁との溶接による溶接部が、閉蓋円盤部の基端面
と細成連設部と嵌合円盤部および燃料被覆管により囲成
された空間部にあって、その一部に流入固化する幅長と
深さをもって形成されていることを内容としている。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明につき図1に明示の燃料要
素端栓により説示すると、ここでは上部端栓が例示され
ており、前記図3により説示の従来例と同様にして、閉
蓋円盤部10aと、その先端面10bから同軸に突設さ
れた先端軸部10cと、上記閉蓋円盤部10aの基端面
10dから、これまた同軸に連設されている嵌合円盤部
10eとが具備されている。
素端栓により説示すると、ここでは上部端栓が例示され
ており、前記図3により説示の従来例と同様にして、閉
蓋円盤部10aと、その先端面10bから同軸に突設さ
れた先端軸部10cと、上記閉蓋円盤部10aの基端面
10dから、これまた同軸に連設されている嵌合円盤部
10eとが具備されている。
【0011】そして、嵌合円盤部10eには燃料被覆管
1が被嵌され、その開口端縁1aが、上記閉蓋円盤部1
0aにおける基端面10dにあって、その外周部10f
に当接されることも従来例と同じである。また、前説の
結合燃料棒である場合には、既知の通りその下部端栓が
下部タイプレートに螺合され、上部端栓は上部タイプレ
ートを貫通して、ナットとワッシャーにより締着固定す
ることになるため、上記の先端軸部10cは螺杆として
形成されることになり、これに対し、標準燃料棒であれ
ば上部タイプレートと下部タイプレートに差し込まれる
だけであるから、先端軸部10cは、単なる棒状態に形
成されることになる。
1が被嵌され、その開口端縁1aが、上記閉蓋円盤部1
0aにおける基端面10dにあって、その外周部10f
に当接されることも従来例と同じである。また、前説の
結合燃料棒である場合には、既知の通りその下部端栓が
下部タイプレートに螺合され、上部端栓は上部タイプレ
ートを貫通して、ナットとワッシャーにより締着固定す
ることになるため、上記の先端軸部10cは螺杆として
形成されることになり、これに対し、標準燃料棒であれ
ば上部タイプレートと下部タイプレートに差し込まれる
だけであるから、先端軸部10cは、単なる棒状態に形
成されることになる。
【0012】本発明にあっては、上記の如き内容に以下
のような構成が付加されている。すなわち、前記従来例
のように閉蓋円盤部10aに対して、これより細成の嵌
合円盤部10eが直接に連設されているのではなしに、
従来例における嵌合円盤部3eにあって、その閉蓋円盤
部3cの基端面3fに沿って、外周細溝11aを穿設す
るなどの手段により、細成連設部11bを残設するので
ある。従って、閉蓋円盤部10aは、上記の細成連設部
11bを介して、嵌合円盤部10eに対して同軸に連設
されることになる。
のような構成が付加されている。すなわち、前記従来例
のように閉蓋円盤部10aに対して、これより細成の嵌
合円盤部10eが直接に連設されているのではなしに、
従来例における嵌合円盤部3eにあって、その閉蓋円盤
部3cの基端面3fに沿って、外周細溝11aを穿設す
るなどの手段により、細成連設部11bを残設するので
ある。従って、閉蓋円盤部10aは、上記の細成連設部
11bを介して、嵌合円盤部10eに対して同軸に連設
されることになる。
【0013】図示例では上記細成連設部11bの太さ
が、前記の先端軸部10cと略同一径に形成されている
が、実際上、外周細溝11aは、その幅長wが1mm程
度で、深さrは2mm程度とすることができる。
が、前記の先端軸部10cと略同一径に形成されている
が、実際上、外周細溝11aは、その幅長wが1mm程
度で、深さrは2mm程度とすることができる。
【0014】従って、図1(B)に明示の通り燃料被覆
管1に嵌合円盤部10eを嵌合させて、開口端縁1aを
閉蓋円盤部10aの基端面10dに当接し、この当接箇
所につきTIG熔接を施せば、溶接部12を固化形成し
て、閉蓋円盤部10aと、燃料被覆管1の開口端縁1a
とを溶着することができる。この際、本発明によるとき
は、前記の外周細溝11aの設定によって、閉蓋円盤部
10aの基端面10dと、細成連設部11b、そして嵌
合円盤部10eと燃料被覆管1の開口端縁1a寄りの内
面とによって囲成された空間部Eが設定されることにな
る。
管1に嵌合円盤部10eを嵌合させて、開口端縁1aを
閉蓋円盤部10aの基端面10dに当接し、この当接箇
所につきTIG熔接を施せば、溶接部12を固化形成し
て、閉蓋円盤部10aと、燃料被覆管1の開口端縁1a
とを溶着することができる。この際、本発明によるとき
は、前記の外周細溝11aの設定によって、閉蓋円盤部
10aの基端面10dと、細成連設部11b、そして嵌
合円盤部10eと燃料被覆管1の開口端縁1a寄りの内
面とによって囲成された空間部Eが設定されることにな
る。
【0015】従って、本発明にあっては、上記の溶接に
よって燃料被覆管1が充分に溶融されて、その肉厚すべ
てが溶けることで溶接部12が形成された場合には、図
2(A)のように矩形状に形成された空間部Eのコーナ
部Cが欠落状態となり、肉厚の一部しか溶けていないと
きは、上記の空間部Eが矩形の原形を保持し、コーナ部
Cの欠落が認め得ないことになる。従って当該欠落の有
無は、X線透過検査において極めて明確に判別すること
ができることになり、前記の溶け込み深さd1の確認を
迅速にして容易に、誤認なく確認し得ることになる。
よって燃料被覆管1が充分に溶融されて、その肉厚すべ
てが溶けることで溶接部12が形成された場合には、図
2(A)のように矩形状に形成された空間部Eのコーナ
部Cが欠落状態となり、肉厚の一部しか溶けていないと
きは、上記の空間部Eが矩形の原形を保持し、コーナ部
Cの欠落が認め得ないことになる。従って当該欠落の有
無は、X線透過検査において極めて明確に判別すること
ができることになり、前記の溶け込み深さd1の確認を
迅速にして容易に、誤認なく確認し得ることになる。
【0016】外周細溝11aは、燃料要素端栓としての
強度上、空間部Eを可及的に小さくする方が望ましいこ
とになる。しかし、過小に失する場合には、溶接部12
の形成に際し、融液が空間部Eの一部のみでなく全部に
流入してしまうこととなり、望ましい結果が得られなく
なるので、このような観点から空間部Eの寸法を決定す
るのが望ましい。
強度上、空間部Eを可及的に小さくする方が望ましいこ
とになる。しかし、過小に失する場合には、溶接部12
の形成に際し、融液が空間部Eの一部のみでなく全部に
流入してしまうこととなり、望ましい結果が得られなく
なるので、このような観点から空間部Eの寸法を決定す
るのが望ましい。
【0017】
【発明の効果】本発明は以上の通り構成されているか
ら、請求項1によるときは閉蓋円盤部と嵌合円盤部との
間に、僅かな外周細溝を形成するだけの構成によって、
燃料被覆管との溶接時に空間部が形成されることにな
り、燃料要素用端栓のX線透過検査に際し、当該空間部
の形状が当初の形状に比し、コーナ部の欠落した状態に
変形しているか否かを判ずればよく、変形していれば燃
料被覆管の肉厚全部につき溶融していることを、そして
変形していなければ溶接不良であることを判別すること
ができる。従って、当該X線透過検査を迅速にして、か
つ容易に、しかも、誤認なく高い信頼性をもって実施し
得ることになる。
ら、請求項1によるときは閉蓋円盤部と嵌合円盤部との
間に、僅かな外周細溝を形成するだけの構成によって、
燃料被覆管との溶接時に空間部が形成されることにな
り、燃料要素用端栓のX線透過検査に際し、当該空間部
の形状が当初の形状に比し、コーナ部の欠落した状態に
変形しているか否かを判ずればよく、変形していれば燃
料被覆管の肉厚全部につき溶融していることを、そして
変形していなければ溶接不良であることを判別すること
ができる。従って、当該X線透過検査を迅速にして、か
つ容易に、しかも、誤認なく高い信頼性をもって実施し
得ることになる。
【0018】そして請求項2によるときは、請求項1に
おける外周細溝の形成に際し、空間部の寸法につき、溶
接部により空間部が充満状態にならないよう配慮される
ことになるので、上記請求項1の効果につき、より、そ
の確実性を保証することが可能となる。
おける外周細溝の形成に際し、空間部の寸法につき、溶
接部により空間部が充満状態にならないよう配慮される
ことになるので、上記請求項1の効果につき、より、そ
の確実性を保証することが可能となる。
【図1】本発明に係る燃料要素用端栓を示し、(A)は
その一部を切欠した正面図、(B)は当該燃料要素用端
栓に、燃料被覆管を被覆溶接した場合の一部を切欠して
示した正面図である。
その一部を切欠した正面図、(B)は当該燃料要素用端
栓に、燃料被覆管を被覆溶接した場合の一部を切欠して
示した正面図である。
【図2】燃料要素用端栓と燃料被覆管との溶接完了後に
おける空間部を示し、(A)は溶接正常時の空間部を示
す正面説明図、(B)は溶接不良時の空間部を示した正
面説明図である。
おける空間部を示し、(A)は溶接正常時の空間部を示
す正面説明図、(B)は溶接不良時の空間部を示した正
面説明図である。
【図3】従来の燃料要素を示す縦断正面図である。
【図4】図3に示した燃料要素の上部端栓側を示した一
部切欠の拡大正面図である。
部切欠の拡大正面図である。
1 燃料被覆管 1a 開口端縁 10a 閉蓋円盤部 10b 先端面 10c 先端軸部 10d 基端面 10e 嵌合円盤部 11a 外周細溝 11b 細成連設部 12 溶接部 E 空間部 w 外周細溝の幅長 r 外周細溝の深さ
Claims (2)
- 【請求項1】 基端面の外周部に燃料被覆管の開口端縁
が当接する閉蓋円盤部には、その先端面から同軸に先端
軸部が突設され、上記基端面からは外周細溝の形成によ
り残設された細成連設部を介して、前記燃料被覆管に内
嵌される嵌合円盤部が、同軸に連設されていることを特
徴とする燃料要素用端栓。 - 【請求項2】 外周細溝は、閉蓋円盤部と燃料被覆管の
開口端縁との溶接による溶接部が、閉蓋円盤部の基端面
と細成連設部と嵌合円盤部および燃料被覆管により囲成
された空間部にあって、その一部に流入固化する幅長と
深さをもって形成されている請求項1記載の燃料要素用
端栓。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8265152A JPH1090456A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 燃料要素用端栓 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8265152A JPH1090456A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 燃料要素用端栓 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1090456A true JPH1090456A (ja) | 1998-04-10 |
Family
ID=17413359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8265152A Withdrawn JPH1090456A (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | 燃料要素用端栓 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1090456A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019502558A (ja) * | 2015-11-26 | 2019-01-31 | ステート・アトミック・エナジー・コーポレーション・ロスアトム・オン・ビハーフ・オブ・ザ・ロシアン・フェデレーションState Atomic Energy Corporation ‘Rosatom’ On Behalf Of The Russian Federation | 燃料要素ケーシングとプラグとの間の溶接継合 |
-
1996
- 1996-09-13 JP JP8265152A patent/JPH1090456A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019502558A (ja) * | 2015-11-26 | 2019-01-31 | ステート・アトミック・エナジー・コーポレーション・ロスアトム・オン・ビハーフ・オブ・ザ・ロシアン・フェデレーションState Atomic Energy Corporation ‘Rosatom’ On Behalf Of The Russian Federation | 燃料要素ケーシングとプラグとの間の溶接継合 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031202 |