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公告内容

公告期間： ～ ( )に付します。

1．競争入札に付する事項RE-01347仕様書のとおり２．入札書等の提出場所等入札説明書等の交付場所及び問い合わせ先(ダイヤルイン)入札説明書等の交付方法上記２．(1)に記載の交付場所または電子メールにより交付する。

ただし、交付は土曜,日曜,祝日及び年末年始(12月29日～1月3日)を除く平日に行う。

電子メールでの交付希望の場合は、「 公告日,契約管理番号,入札件名,当機構担当者名,貴社名,住所,担当者所属,氏名,電話,FAX,E-Mail 」を記載し、上記２．(1)のｱﾄﾞﾚｽに送信。

交付の受付期限は 17:00までとする。

入札説明会の日時及び場所入札及び開札の日時並びに場所令 和 4 年 6 月 10 日鈴木 偉久ＦＡＸ 029-270-7293(2)件 名内 容(5)入 札 公 告 (郵便入札可)(金)茨城県那珂市向山８０１番地１管 理 部 長量子エネルギー部門 那珂研究所国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構(水) 令和 4 年 5 月 18 日助川 辰樹国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構 那珂研究所ITER第一壁配管保守ツール溶接装置の溶接品質確認試験の実施令和4年11月24日029-270-7340履 行 場 所履 行 期 限一般競争入札13時30分請負令和 4 年 4 月 25 日(1)下記のとおり〒311-0193E-mail：ＴＥＬ(2)(3)(1)契約管理番号nyuusatsu_naka@qst.go.jp那珂研究所R4.5.18(4)実 施 し な い管理部契約課管理研究棟１階 入札室(114号室) 那珂研究所(4)R4.4.25茨城県那珂市向山８０１番地１(3)記３．競争に参加する者に必要な資格当機構から指名停止措置を受けている期間中の者でないこと。

全省庁統一競争入札参加資格を有する者であること。

当機構が別に指定する誓約書に暴力団等に該当しない旨の誓約をできること。

４．入札保証金及び契約保証金 免除５．入札の無効入札参加に必要な資格のない者のした入札入札の条件に違反した者の入札６．契約書等作成の要否７．落札者の決定方法８．その他その他、詳細については、入札説明書によるため、必ず上記２．(2)により、 入札説明書の交付を受けること。

本入札に関しての質問書は、 15:00までに上記問い合わせ先宛てに提出すること。 なお、質問に対する回答は、 中に当機構ホームページにおいて掲載する。

本件以外にも、当機構ホームページ(調達情報)において、今後の「調達予定情報」を掲載していますのでご確認ください。

(掲載箇所URL：https://www.qst.go.jp/site/procurement/)以上 公告する。

国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 契約事務取扱細則第10条の規定に該当しない者であること。ただし、未成年者、被保佐人又は被補助人であって、契約締結のために必要な同意を得ている者についてはこの限りでない。

(2) 落札決定に当っては、入札書に記載した金額に当該金額の10パーセントに相当する額を加算した金額(当該金額に1円未満の端数があるときは、その端数を切り捨てた金額とする)をもって落札価格とするので、入札者は、消費税に係る課税事業者であるか免税事業者であるかを問わず、見積もった金額の110分の100に相当する金額を入札書に記載すること。

(2)(1)(2)(3)(4)(1)(4)(2)(3)前項の誓約書を提出せず、又は虚偽の誓約をし、若しくは誓約書に反することとなったときは、当該者の入札を無効とするものとする。

国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 契約事務取扱細則第11条第１項の規定に該当しない者であること。

(5) 本契約締結にあたっては、当機構の定める契約書(契約金額が500万円以上の場合)もしくは請書(契約金額が200万円以上500万円未満の場合)を作成するものとする。

(水) 令和4年5月11日令和4年5月6日 (金)(1)この入札に参加を希望する者は、参考見積書等の提出時に、当機構が別に指定する暴力団等に該当しない旨の誓約書を提出しなければならない。

予定価格の制限の範囲内で、最低価格をもって有効な入札を行った入札者を落札者とする。 (最低価格落札方式)(1)(5)

ITER第一壁配管保守ツール溶接装置の溶接品質確認試験の実施仕様書国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構量子エネルギー部門那珂研究所 ＩＴＥＲプロジェクト部遠隔保守機器開発グループ目次1 一般仕様.. 11.1 件名.. 11.2 目的及び概要.. 11.3 契約範囲.. 11.4 作業実施場所.. 11.5 納期.. 11.6 納入物.. 11.7 検査条件.. 21.8 支給品.. 21.9 貸与品.. 21.10 適用法規.. 21.11 産業財産権等.. 31.12 機密保持.. 31.13 グリーン購入法の推進.. 31.14 協議.. 32 技術仕様.. 42.1 溶接施工要領書/WPS/溶接品質評価試験要領書の作成.. 42.2 溶接供試体の製作.. 42.3 溶接試験の実施.. 52.3.1 配管溶接試験.. 52.3.2 キャップ溶接試験.. 72.3.3 CC溶接試験.. 72.4 品質評価試験の実施.. 92.5 報告書の作成.. 10別紙1 産業財産権等の取扱いについて添付資料1 外観観察試験要領書案添付資料2 浸透探傷試験要領書案添付資料3 デジタル放射線透過試験要領書案添付資料4 断面マクロ/ミクロ観察試験要領書案添付資料5 Test plan - Verification of welding tools on actual ITERmaintenance添付資料6 溶接結果一覧(様式案)11 一般仕様1.1 件名ITER第一壁配管保守ツール溶接装置の溶接品質確認試験の実施1.2 目的及び概要量子科学技術研究開発機構(以下「量研機構」という。)ではITER機構との間で締結した「遠隔保守システム調達取り決め」に基づき、ITERブランケット遠隔保守システムの設計・製作を進めており、その一環として、ブランケット冷却水配管の遠隔溶接に使用するタングステンイナートガス(TIG)溶接法に対応した溶接ツールの開発を進めている。本件では、TIG 溶接ツール試作機の ITER ブランケット実機溶接への適用性を検証するため、基本的な水平姿勢における溶接試験を実施する。1.3 契約範囲(1) 溶接施工要領書/溶接品質評価試験要領書/WPSの作成(2) 溶接供試体の製作(3) 溶接試験の実施(4) 品質評価試験の実施(5) 報告書の作成1.4 作業実施場所受注者社内1.5 納期令和4年11月24日1.6 納入物(1) 提出図書図書名 提出時期 部数 確認工程表、作業体制表 契約締結後 1部 要溶接施工要領書 溶接試験実施前 1部 要Welding procedure specification (WPS)(英文で作成)溶接試験実施前 1部 要溶接品質評価試験要領書 品質評価試験実施前 1部 要報告書 納入時 各1部 不要提出図書に関わる電子ファイルを格納したCD納入時 1式 不要2(2) 納入品：溶接試験後のサンプル及び溶接に使用しなかった供試体 一式(納入場所)〒311-0193 茨城県那珂市向山801-1 量研機構 那珂研究所 第一工学試験棟(確認方法)量研機構は、確認のために提出された図書を受理したときは、期限日を記載した受領印を押印して返却する。また、当該期限までに審査を完了し、受理しない場合には修正を指示し、修正等を指示しないときは、確認したものとする。1.7 検査条件1.6項に示す納入物の納入及び1.9項に示す貸与品の返却を確認し、量研機構が仕様書に定める業務が実施されたと認めたときをもって、検査合格とする。1.8 支給品(1) 品名配管供試体：外径φ48.6×t2.5 mm 8 set(1set 2本×8)キャップ供試体 ：外径φ48×t2.5 mm 8 set(1set 2本×8)(2) 支給方法量研機構那珂研究所 第一工学試験棟にて引渡し1.9 貸与品(1) 品名(a) 配管溶接ツール 1台(b) キャップ溶接ツール 1台(c) コアキシャルコネクタ溶接ツール 1台(d) 溶接電源 1台(e) 試験架台 一式(f) 酸素濃度計(YOKOGAWA OX102) 1台(g) 溶接ツール図面・取扱説明書 一式(2) 貸与方法量研機構那珂研究所 第一工学試験棟にて引渡し1.10 適用法規(1) 労働基準法(2) 労働安全衛生法(3) 日本工業規格(JIS)(4) 日本電機工業会標準基準(JEM)3(5) 日本電線工業会規格(JCS)(6) 電気設備技術基準1.11 産業財産権等産業財産権等の取扱いについては、別紙１「産業財産権等の取扱いについて」に定められたとおりとする。1.12 機密保持(1) 技術情報の取扱い受注者は、本契約を実施することによって得た技術情報を第三者に開示しようとするときは、あらかじめ書面による量研機構の承認を得なければならないものとする。

量研機構が本契約に関し、その目的を達成するため受注者の保有する技術情報を了知する必要が生じた場合は、量研機構と受注者協議の上、決定するものとする。(2) 成果の公開受注者は、本契約に基づく業務の内容及び成果について、発表若しくは公開し、又は特定の第三者に提供しようとするときは、あらかじめ書面による量研機構の承認を得なければならないものとする。1.13 グリーン購入法の推進(1) 本契約において、グリーン購入法(国等による環境物品等の調達の推進等に関する法律)に適用する環境物品(事務用品、OA機器等)が発生する場合は、これを採用するものとする。(2) 本仕様に定める提出図書(納入印刷物)については、グリーン購入法の基本方針に定める「紙類」の基準を満たしたものであること。1.14 協議本仕様書に記載されている事項及び本仕様書に記載のない事項について疑義が生じた場合は、量研機構と協議の上、その決定に従うものとする。42 技術仕様本件では、以下の作業を実施する。本件の実施に当たり、適用する図書を表 1に示す。(1) 溶接施工要領書/WPS/溶接品質評価試験要領書の作成(2) 溶接供試体の製作(3) 溶接試験の実施(4) 品質評価試験の実施(5) 報告書の作成表 1 適用図書RD タイトル1 ISO-5817:2014 Welding — Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium andtheir alloys (beam welding excluded) — Quality levels for imperfections2 ISO 15609-4:2009 Specification and qualification of welding procedures formetallic materials — Welding procedure specification — Part 4: Laser beamwelding2.1 溶接施工要領書/WPS/溶接品質評価試験要領書の作成本件で実施する試験について、以下の図書を作成すること。(1)溶接施工要領書及びWPS (Welding procedure specification)・本件で実施する溶接試験の内容は2.3項及び添付資料5を参照のこと。・WPS(英文作成)は、「RD2：ISO 15609-4:2009 の Annex A “Examples of weldingprocedure specification”」を参考とし、項目は適宜TIG溶接の項目に置き換えること。(2)溶接品質評価試験要領書・本件で実施する品質評価試験の内容は2.4項を参照すること。・添付資料1～4の要領書案を基に、品質評価試験要領書を作成すること。2.2 溶接供試体の製作表 2に示す溶接供試体を製作すること。供試体はそれぞれ2本1setとする。製作に当たっては規格品の配管を購入し、内外径を切削して指定の寸法に加工すること。ただし、各供試体はそれぞれ同一の配管から切り出すこと(材料組成を揃えること。ミルシートを報告書に含めること)。製作した供試体は番号を刻印して寸法検査を実施し、検査結果を報告書に記載すること。

また、保管箱は受注者にて用意すること。5表 2 供試体製作仕様# 名称 寸法 [mm] 開先角度[deg]材質 数量*[set]1 配管供試体 ①FW 側：外径φ48.6±0.25×t2.5±0.1×L126.5②SB 側：外径φ48.6±0.25×t2.5±0.1×L200①15±0.5(凸)②15±0.5(凹)SUS316L 472 長尺配管供試体①FW 側：外径φ48.6±0.25×t2.5±0.1×L126.5②SB 側：外径φ48.6±0.25×t2.5±0.1×L250①15±0.5(凸)②傾きなしSUS316L 83 CC供試体 ①FW 側：外径φ106±0.25×t2.5±0.1×L200②SB 側：外径φ106±0.25×t2.5±0.1×L200①15±0.5(凸)②15±0.5(凹)SUS316L 31*: 各供試体につき、①FW側×1体 ＋ ②SB側×1体で1 setとする。2.3 溶接試験の実施貸与する溶接ツール等を用いて、2.2項で製作した供試体及び1.8項に示す支給品の供試体に対し、2.3.1 ～3項に示す3種類の溶接試験を実施すること。以下に全試験に共通の条件を示す。＜共通条件＞(1) トーチ側酸素濃度：<100 ppm(2) 溶接姿勢：0 deg (水平姿勢。表 4、表 6、表 8参照)(3) 記録する項目：添付資料6を参照2.3.1 配管溶接試験(1) 試験条件一覧：表 3(2) 試験構成：表 4(3) 使用する供試体(a) 表3 #3以外：表 2の配管供試体を使用すること。(b) 表3 #3：量研機構から支給する供試体を使用すること。表 3 配管溶接試験条件# 条件名反トーチ側酸素濃度開先誤差 [mm] 溶接試験回数 Gap Step61 理想条件 <100 ppm <0.05 <0.05 42-1 酸素濃度影響評価 1,000 ppm <0.05 <0.05 42-2 〃 2% <0.05 <0.05 43材料組成影響評価(QSTから供試体を支給)* <0.05 <0.05 44-1 開先誤差影響評価 * 0.2 <0.05 14-2 〃 * 0.3 <0.05 14-3 〃 * <0.05 0.3 14-4 〃 * <0.05 0.5 14-5 〃 * <0.05 1.0 14-6 〃 * 0.2 0.3 14-7 〃 * 0.2 0.5 14-8 〃 * 0.2 1.0 14-9 〃 * 0.3 0.3 14-10 〃 * 0.3 0.5 14-11 〃 * 0.3 1.0 1#3以降の酸素濃度(*部分)は、#2の結果を見て、受注者と量研機構にて協議のうえ決定する。表 4 配管溶接試験#1の模式図Joint design Welding techniqueMisalignment;- Gap: <50 μm, - Step: <50 μm72.3.2 キャップ溶接試験(1) 試験条件一覧：表 5(2) 試験構成：表 6(3) 使用する供試体：量研機構から支給する供試体を使用すること。表 5 キャップ溶接試験条件# 条件名反トーチ側酸素濃度開先誤差 [mm] 溶接試験回数 Gap Step1 理想条件 <100 ppm <0.05 <0.05 4表 6 キャップ溶接試験#1の模式図Joint design Welding technique2.3.3 CC溶接試験(1) 試験条件一覧：表 7(2) 試験構成：表 8(3) 使用する供試体：表 2 #3 CC供試体を使用すること。表 7 CC溶接試験条件# 条件名反トーチ側酸素濃度開先誤差 [mm] 溶接試験回数 Gap Step1 理想条件 <100 ppm <0.05 <0.05 42-1 酸素濃度影響評価 1,000 ppm <0.05 <0.05 42-2 〃 2% <0.05 <0.05 43-1 開先誤差影響評価 * 0.2 <0.05 13-2 〃 * 0.3 <0.05 13-3 〃 * <0.05 0.3 13-4 〃 * <0.05 0.5 13-5 〃 * <0.05 1.0 13-6 〃 * 0.2 0.3 13-7 〃 * 0.2 0.5 183-8 〃 * 0.2 1.0 13-9 〃 * 0.3 0.3 13-10 〃 * 0.3 0.5 13-11 〃 * 0.3 1.0 1#3以降の酸素濃度(*部分)は、#2-1、2-2の結果を見て、受注者と量研機構にて協議のうえ決定する。表 8 CC溶接試験#1の模式図Joint design Welding techniqueMisalignment;- Gap: <50 μm, - Step: <50 μmO2: <100 ppm (both side)92.4 品質評価試験の実施2.3 項の溶接試験で溶接した供試体(以下「溶接サンプル」という。)に対して、2.1 項で作成した溶接品質評価試験要領書に従って以下の品質評価試験を実施すること。(1) 外観観察試験(VT)・ 撮影方向：各溶接サンプルの配管内面及び外面両方向の写真を撮影すること。(2) 浸透探傷試験(PT)・ 撮影方向：各溶接サンプルの配管内面及び外面両方向の写真を撮影すること。(3) デジタル放射線透過試験(D-RT)・ 撮影方向：二重壁両面撮影法にて 1 供試体につき 3 回(＝溶接サンプル 1set あたり6回)、溶接ビード全周を評価できるように撮影すること。(4) 断面マクロ/ミクロ観察試験・ 観察方向：1溶接サンプルから試験片を3体切り出し、各試験片の断面マクロ及びミクロ観察を各1回ずつ行うこと。表 9 配管溶接サンプル評価項目#VT/酸化テンパカラーPT D-RT断面マクロ/ミクロ観察1 4 4 4 12-1 4 4 4 12-2 4 4 4 13 4 4 4 14-1 1 1 1 14-2 1 1 1 14-3 1 1 1 14-4 1 1 1 14-5 1 1 1 14-6 1 1 1 14-7 1 1 1 14-8 1 1 1 14-9 1 1 1 14-10 1 1 1 14-11 1 1 1 1合計 27 27 27 15※表中の数字は評価試験するサンプル数を表す(表 10、表 11も同様)。※「#」は2.3項で実施した試験条件に対応している。10表 10 キャップ溶接サンプル評価項目#VT/酸化テンパカラーPT D-RT断面マクロ/ミクロ観察1 4 4 - 1※表中の数字は評価試験するサンプル数を表す。表 11 CC溶接サンプル評価項目#VT/酸化テンパカラーPT D-RT断面マクロ/ミクロ観察1 4 4 4 12-1 4 4 4 12-2 4 4 4 13-1 1 1 1 13-2 1 1 1 13-3 1 1 1 13-4 1 1 1 13-5 1 1 1 13-6 1 1 1 13-7 1 1 1 13-8 1 1 1 13-9 1 1 1 13-10 1 1 1 13-11 1 1 1 1合計 23 23 23 14※表中の数字は評価試験するサンプル数を表す。※「#」は2.3項で実施した試験条件に対応している。2.5 報告書の作成本件で実施した内容をまとめ報告書を作成すること。報告書には、下記の項目を記載すること。(a) 供試体のミルシート(b) 供試体の寸法検査結果(c) 添付資料6に記載された項目を含めた溶接試験結果(d) 要領書案(添付資料1～4)に定めた項目を含める溶接品質評価試験結果(e) 溶接品質評価試験結果について、適用図書RD1：ISO-5817:2014 Class B と比較した合否判定(酸化テンパカラーの基準は添付資料1を参照すること)以上別紙1産業財産権等の取扱いについて(受注者が単独で行った発明等の産業財産権の帰属)第１条 受注者は、本契約に関して、受注者が単独でなした発明又は考案(以下「発明等」という。)に対する特許権、実用新案権又は意匠権(以下「特許権等」という。)を取得する場合は、単独で出願できるものとする。ただし、出願するときはあらかじめ出願に際して提出すべき書類の写しを添えて量研機構に通知するものとする。(受注者が単独で行った発明等の特許権等の譲渡等)第２条 受注者は、受注者が前条の特許権等を量研機構以外の第三者に譲渡又は実施許諾する場合には、本取扱いの各条項の規定の適用に支障を与えないよう当該第三者と約定しなければならない。(受注者が単独で行った発明等の特許権等の実施許諾)第３条 量研機構は、第1条の発明等に対する特許権等を無償で自ら試験又は研究のために実施することができる。量研機構が量研機構のために受注者以外の第三者に製作させ、又は業務を代行する第三者に再実施権を許諾する場合は、受注者の承諾を得た上で許諾するものとし、その実施条件等は量研機構、受注者協議の上、決定する。(量研機構及び受注者が共同で行った発明等の特許権等の帰属及び管理)第４条 量研機構及び受注者は、本契約に関して共同でなした発明等に対する特許権等を取得する場合は、共同出願契約を締結し、共同で出願するものとし、出願のための費用は、量研機構、受注者の持分に比例して負担するものとする。

(量研機構及び受注者が共同で行った発明等の特許権等の実施)第５条 量研機構は、共同で行った発明等を試験又は研究以外の目的に実施しないものとする。ただし、量研機構は量研機構のために受注者以外の第三者に製作させ、又は業務を代行する第三者に実施許諾する場合は、無償にて当該第三者に実施許諾することができるものとする。２ 受注者が前項の発明等について自ら商業的実施をするときは、量研機構が自ら商業的実施をしないことに鑑み、受注者の商業的実施の計画を勘案し、事前に実施料等について量研機構、受注者協議の上、別途実施契約を締結するものとする。(秘密の保持)第６条 量研機構及び受注者は、第１条及び第４条の発明等の内容を出願により内容が公開される日まで他に漏えいしてはならない。ただし、あらかじめ書面により出願を行った者の了解を得た場合はこの限りではない。(委任・下請負)第７条 受注者は、本契約の全部又は一部を第三者に委任し、又は請け負わせた場合においては、その第三者に対して、本取扱いの各条項の規定を準用するものとし、受注者はこのために必要な措置を講じなければならない。２ 受注者は、前項の当該第三者が本取扱いに定める事項に違反した場合には、量研機構に対し全ての責任を負うものとする。(協議)第８条 第１条及び第４条の場合において、単独若しくは共同の区別又は共同の範囲等について疑義が生じたときは、量研機構、受注者協議して定めるものとする。(有効期間)第９条 本取扱いの有効期限は、契約締結の日から当該特許権等の消滅する日までとする。以上

＜添付資料1＞外観観察試験要領書案 (ISO 17637準拠)国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構量子エネルギー部門那珂研究所 ＩＴＥＲプロジェクト部遠隔保守機器開発グループ目次1 範囲.. 12 ISO/JIS規格の比較.. 13 評価サンプル.. 13.1 溶接サンプル仕様.. 13.2 溶接後サンプルの調製 (ISO 17637, section 4.4.2).. 24 試験機器.. 25 試験方法・条件.. 25.1 外観観察試験.. 25.2 酸化テンパカラー評価.. 56 試験報告書の作成.. 61外観観察試験要領書 (ISO 17637準拠)1 範囲冷却配管のレーザ溶接における裏ガスの影響評価試験において、溶接したサンプルに対して「ISO 17637_ Non-destructive testing of welds - Visual testing of fusion-welded joints」に準拠した手法・条件で外観観察試験を実施することが要求されている。日本国内で実施される溶接継手の外観観察試験は「JIS Z 3090_ 溶融溶接継手の外観試験方法」を基に実施されるが、本文書では、一部の試験方法・条件を変更し、ISO規格に準拠した外観観察試験を実施するための要領を述べる。2 ISO/JIS規格の比較JIS Z 3090: 2005は、ISO 17637: 2003を翻訳し、技術的内容を変更して作成した日本工業規格である。Table 2-1に2つの規格の差異(評価試験実施に関連する箇所を抜粋)を示す。

これらの規格には実質的な差異がないことから、JIS Z 3090に準拠した試験方法でISO 17637に準拠した試験を実施したと言える。Table 2-1 ISOとJIS規格の差異 (JIS Z 3090, 附属書2より)項目 ISO 17637 JIS Z 3090 実質的な差異引用規格 ISO規格を引用 ISO 17637が引用するISO規格に相当するJIS規格を引用同等試験技術者 ISO 9712に基づく認証 ISO 9712に相当するJIS Z2305に基づく認証同等試験の種類 目視による傷の検出と器具を用いた計測の分類なし目視による傷の検出と器具を用いた計測に分類同等(JISの方が詳細)外観試験 受け入れ基準に目違い及び角変形が含まれない受け入れ基準に目違い及び角変形が含まれる同等(JISの方が詳細)3 評価サンプル本件では下記に記載する配管突合せ溶接サンプルを評価する。3.1 溶接サンプル仕様(1) 材質：SUS316L (ITER_D_U66T2E v2.8, section 6の組成を満足する、16%以上のCr、3%以下のMoを含むオーステナイト鋼)(2) 寸法(a) 外径：φ48.6 mm2(b) 肉厚：2.8 mm(c) 全長：300 mm(3) 溶接部：配管の中央部を突合せ溶接(4) 対象：全数3.2 溶接後サンプルの調製 (ISO 17637, section 4.4.2)溶接部の外観観察前に以下の確認を行う。(1) 全てのスラグをアセトンにて除去する。(2) 工具類の痕跡、衝突跡がないことを確認する。(3) 溶接部表面の仕上げが必要な場合は、継手部の過熱、傷及び不均等な仕上げ、母材との境界にへこみがないようにグラインダで仕上げる。4 試験機器受注者が記載すること。5 試験方法・条件5.1項に外観観察試験、5.2項に酸化テンパカラー評価試験の方法及び条件を述べる。5.1 外観観察試験溶接サンプルの観察は以下の方法・条件に従う (ISO 17637, section 2)。(1) 試験表面の明るさ：350 lx以上(推奨 500 lx)(2) 観察距離：サンプル表面から600 mm以内、30 deg以上の角度から観察、撮影する(Figure 5-1)。(3) 観察方向：配管を内面外面各4方向(0, 90, 180, 270 deg)から観察すること。(4) 評価基準欠陥評価基準：3(a) Table 5-1 (ISO 13919-1, section 4)(b) ビード幅：全周で一定であること。Figure 5-1 試験面の観察 (ISO 17637, Figure 1)4Table 5-1 欠陥と評価基準 (ISO 13919-1, section 4 (Table 2)より抜粋)No.

Imperfection,designationRemarksLimits for imperfectionsfor quality levels:Stringent B1 CracksAll types of cracks except microcracks (less than 1 mm2 crack area)Not permitted2 Crater cracks - Not permitted3 Porosity and gasporesl1 or l2 ≤ 0.84f ≤ 0.7%(f: projected areas of poresor cavities)4 Localised(clustered) andlinear porosityl1 or l2 ≤ 0.84f ≤ 0.7%∆ ≤ 1.4 ≤ 2.85 Shrinkage cavityand crater pipe- l1 or l2 ≤ 0.84f ≤ 0.7%7 Lack of fusion - Not permitted8 IncompletepenetrationNot permitted10 Undercutℎ ≤ 0.1411 Excess weld metalℎ ≤ 0.62512 Excessivepenetrationℎ ≤ 0.6213 Linearmisalignmentℎ ≤ 0.2815 Incompletelyfilled grooveℎ ≤ 0.2816 Root concavityShrinkage grooveℎ ≤ 0.2818 Weld spatterAcceptance depends onapplications. 要協議5.2 酸化テンパカラー評価溶接サンプルの反レーザ側表面の色合いから、酸化の度合いを評価する。酸化テンパカラーの指標はFigure 5-2とし、クラス1~3 (黄色、茶色、紫色、濃い青色、中程度の青色) までを合格とする。6Figure 5-2 酸化テンパカラー指標 (ITER_D_U66T2E v2.8, section 7.2.1)6 試験報告書の作成以下の情報を含んだ試験報告書を作成する (ISO 17637, section 5) 。試験で合格となった溶接部は適切な印をつけるか識別する。(1) 施工業者の名称(2) 試験機関の名称(上記 a)と異なる場合)(3) 試験対象箇所の確認(4) 材料(5) 継手形状(6) 材料の厚さ(7) 溶接方法(8) 受入れ基準及び許容基準(9) 許容基準を超える不完全部及びその位置(10) 適切な図面に基づいた試験範囲(11) 使用した試験器具(12) 許容基準に基づいた試験結果(13) 試験技術者の氏名及び試験実施日＜添付資料2＞浸透探傷試験要領書案 (ISO 3452-1準拠)国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構量子エネルギー部門那珂研究所 ＩＴＥＲプロジェクト部遠隔保守機器開発グループ目次1 範囲.. 12 ISO/JIS規格の比較.. 13 評価サンプル.. 13.1 溶接サンプル仕様.. 13.2 サンプルの調製 (ISO 3452-1, section 8.2).. 14 試験機器.. 25 試験手順.. 25.1 PT手順.. 25.2 欠陥の評価.. 26 試験報告書の作成.. 21浸透探傷試験要領書 (ISO 3452-1準拠)1 範囲冷却配管のレーザ溶接における裏ガスの影響評価試験において、溶接したサンプルに対して「ISO 3452-1_ Non-destructive testing – Penetrant testing - Part 1: General principles」に準拠した手法・条件で浸透探傷試験 (PT) を実施することが要求されている。日本国内で実施されるPTは「JIS Z 2343-1_ 非破壊試験−浸透探傷試験− 第1部：一般通則：浸透探傷試験方法及び 浸透指示模様の分類」を基に実施されるが、本文書では、一部の試験方法・条件を変更し、ISO規格に準拠したPTを実施するための要領を述べる。2 ISO/JIS規格の比較JIS Z 2343-1はISO 3452-1を基に技術的内容及び対応国際規格の構成を変更することなく作成した日本工業規格であり、一部探傷剤を追加した規格である。従って、JIS Z 2343-1に準拠した方法・条件で試験することで、ISO 3452-1に準拠したと言える。3 評価サンプル本件では下記に記載する配管突合せ溶接サンプルを評価する。3.1 溶接サンプル仕様(1) 材質：SUS316L (ITER_D_U66T2E v2.8, section 6の組成を満足する、16%以上のCr、3%以下のMoを含むオーステナイト鋼)(2) 寸法(a) 外径：φ48.6 mm(b) 肉厚：2.8 mm(c) 全長：300 mm(3) 溶接部：配管の中央部を突合せ溶接(4) 対象：全数3.2 サンプルの調製 (ISO 3452-1, section 8.2)(1) 機械的前処理サンプル表面にスケール、スラグ、さびがある場合は、ブラシ、研磨、ブラストなどの適切な方法により除去する。(2) 化学的前処理グリス、油脂、塗料又はエッチング剤のような残存物を除去するために、適切な化学的洗浄剤を用いて化学的前処理を実施する。(3) 乾燥前処理の最終段階として、水又は有機溶剤が傷内に残存しないようにサンプルを完2全に乾燥させる。4 試験機器受注者が使用機器を記載すること。5 試験手順5.1 PT手順以下にPT手順を述べる (ISO 3452-2, section 8) 。下記はスプレー法による手順だが、実際のPT方法は協議により決定とする。(1) サンプルの調製を行う (3.2項)。(2) 浸透液をサンプルに噴霧(スプレー法)する。(浸透時間を記載すること。)(3) 余剰浸透液を除去し、乾燥させる。(4) 現像剤をサンプルに噴霧(スプレー法)する。現像時間はX分とする。(5) 以下のいずれかの方法・条件により観察し、撮影を行う。(a) 蛍光浸透探傷試験：検査場所での 1 分間以上の時間をかけ、試験員の眼を暗順応させる。A領域紫外線を使用する場合は、10 W/m2以上で照射し、A領域紫外線照射灯及び周囲からの照度の合計は20 lx以下とする。(b) 染色浸透探傷試験：観察では試験面における照度は500 lx以上でなければならない。＊ 配管を内面外面各4方向(0, 90, 180, 270 deg)から撮影すること。5.2 欠陥の評価PT試験で撮影した欠陥を、AD5: ISO 13919-1, section 4, Table 2のQuality level: B (Table 5-1)に従って評価する。Table 5-1 欠陥と評価基準 (ISO 13919-1, section 4 (Table 2)より抜粋)No.

Imperfection,designationRemarksLimits for imperfectionsfor quality levels:Stringent B1 CracksAll types of cracks except microcracks (less than 1 mm2 crack area)Not permitted2 Crater cracks - Not permitted6 試験報告書の作成以下の情報を含んだ試験報告書を作成する (ISO 3452-1, section 9に準拠) 。(1) 試験体の情報(a) 名称(b) 寸法3(c) 材質(d) 表面状態(e) 工程上の段階(2) 試験の適用範囲(3) ロット番号，製造業者名及びその製品名並びに探傷剤の分類の名称(4) 試験手順書番号(5) 手順書からの逸脱 (該当する場合)(6) 試験結果(検出されたきずの説明)(7) 試験場所，試験年月日，試験員の氏名(8) 試験監督者の氏名，認定証明書及び署名＜添付資料3＞デジタル放射線透過試験要領書案 (ISO 17636-2準拠)国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構量子エネルギー部門那珂研究所 ＩＴＥＲプロジェクト部遠隔保守機器開発グループ目次1 範囲.. 12 ISO/JIS規格の比較.. 13 評価サンプル.. 13.1 溶接サンプル仕様.. 14 試験.. 24.1 試験構成・条件.. 24.2 評価基準.. 45 試験報告書の作成.. 41デジタル放射線透過試験要領書 (ISO 17636-2準拠)1 範囲冷却配管のレーザ溶接における裏ガスの影響評価試験において、溶接したサンプルに対して「ISO 17636-2_ Non-destructive testing of welds — Radiographic testing — Part 2: X- and gamma-ray techniques with digital detectors」に準拠した手法・条件でデジタル放射線透過試験 (D-RT)を実施することが要求されている。日本国内で実施されるD-RTは「JIS Z 3110_溶接継手の放射線透過試験方法− デジタル検出器によるX線及びγ線撮影技術」を基に実施されるが、本文書では一部の試験方法・条件を変更し、ISO規格に準拠したD-RTを実施するための要領を述べる。2 ISO/JIS規格の比較JIS Z 3110:2017はISO 17636-2:2013を基に技術的内容を一部変更して作成した日本工業規格である。両者の差異としては、日本国内で実績のあるフィルムや透過度計を適用することができるように定めた他は技術的な差異はないため、JIS規格に従うことでISO規格に準拠した評価ができるものと考えられる。3 評価サンプル本件では下記に記載する配管突合せ溶接サンプルを評価する。3.1 溶接サンプル仕様(1) 材質：SUS316L (ITER_D_U66T2E v2.8, section 6の組成を満足する、16%以上のCr、3%以下のMoを含むオーステナイト鋼)(2) 寸法(a) 外径De：φ48.6 mm(b) 肉厚t：2.8 mm(c) 全長L：300 mm(3) 溶接部：配管の中央部を突合せ溶接(4) 数量：28体(5) サンプルの調製：サンプルは溶接後のまま評価し、切断加工及び追加の熱処理は実施しない。24 試験4.1 試験構成・条件下記に試験構成と要求条件を述べる。(1) 撮影方法：二重壁両面撮影法(2) 像質クラス：Class A (ISO 17636-2)(3) 要求最小識別線径 (IQI)：W14 (0.16 mm)(4) X線発生器～サンプル間距離 f：600 mm (X線発生器の規定距離) *(5) 透過厚さ (2t) ：5.6 mm(6) 最小 SNRn ≧70(7) 撮影数：1サンプルに付き3回、溶接ビード全周を評価できるように撮影する。Figure 4-1 試験構成図 (ISO 17636-1, Figure 11より)*: ISO 17636-1, section 7.6にて最小識別線径が0.16 mmとなる時のX線発生器～サンプルの距離fは下式及びFigure 4-2にて定められており、f = 600 mmは十分な距離である。≥ 7.5 /→  ≥  ×7.5 = 2×7.5×48.6 ≒ 2003Figure 4-2 線源からサンプルまでの距離を示すノモグラム (ISO 17636-1, Figure 21)44.2 評価基準溶接欠陥の評価基準はISO 13919-1, section 4, Table 2のQuality level: Bとする (Table 4-1) 。Table 4-1 欠陥と評価基準 (ISO 13919-1, section 4 (Table 2)より抜粋)No. Imperfection,designationRemarks Limits for imperfectionsfor quality levels: StringentB3 Porosity and gasporesl1 or l2 ≤ 0.84f ≤ビード面積の0.7%(f: projected areas of poresor cavities)4 Localised(clustered) andlinear porosityl1 or l2 ≤ 0.84f ≤ビード面積の0.7%∆ ≤ 1.4 ≤ 2.82つの気孔の距離ΔL≦1.4 mmの場合は1つの欠陥として扱い、Lt≦2.8 mm以下を合格とする。5 Shrinkage cavityand crater pipe- l1 or l2 ≤ 0.84f ≤ビード面積の0.7%5 試験報告書の作成以下の情報を含んだ試験報告書を作成する。(1) 試験機関の名称。(2) 試験体(3) 材料(4) 熱処理(5) 溶接部の形状(6) 材料の厚さ(7) 溶接プロセス(8) 受入れ要件を含む審査の仕様(9) デジタル撮影法及び像質クラス，要求IQI値(10) 試験装置5(11) 拡大率(12) 使用されたマーキングシステム(13) 検出器の配置(14) 線源、焦点スポットの種類とサイズ、使用機器の識別(15) 検出器、スクリーン、フィルタ及びSRb検出器(16) DDAでは達成した SNRN及び要求される SNRN，又はCRでは達成したGV及び要求されるGV，及び／又はSNRN(17) CR の場合：読取装置の形式及びパラメータ(画素サイズ，走査速度，ゲイン，レーザ強度，レーザの焦点寸法など)(18) DDAの場合：形式及びパラメータ(ゲイン，フレーム時間，フレーム数，画素サイズ，校正手順など)(19) 使用したX線管電圧及びX線管電流，又は線源の種類及び放射能強度(Bq)(20) 露光時間および線源から検出器間の距離(21) 像質計及び／又は透過度計の種類及びその配置(22) 使用したソフトウェアに関するデータ，像質計及び／又は透過度計の読取値を含む試験結果(23) 使用した画像処理パラメータ(例えば，デジタルフィルタ)(24) 特別な合意に基づくこの規格からの例外事項(25) 責任者の氏名，承認及び署名(26) 撮影日及び試験報告書の作成日以上＜添付資料4＞断面マクロ/ミクロ観察試験要領書案 (ISO 17639準拠)国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構量子エネルギー部門那珂研究所 ＩＴＥＲプロジェクト部遠隔保守機器開発グループ目次1 範囲.. 12 評価サンプル.. 12.1 溶接サンプル仕様.. 12.2 サンプルの切り出し及び評価位置.. 13 試験機器.. 34 試験手順.. 34.1 顕微鏡による拡大観察.. 34.2 欠陥の評価.. 35 試験報告書の作成.. 41断面マクロ/ミクロ観察試験要領書 (ISO 17639準拠)1 範囲冷却配管のレーザ溶接における裏ガスの影響評価試験において、溶接したサンプルに対して「ISO 17639_ Destructive tests on welds in metallic materials - Macroscopic and microscopicexamination of welds」に準拠した手法・条件で断面マクロ・ミクロ観察試験を実施することが要求されている。本文書では、ISO規格に準拠した断面マクロ・ミクロ観察試験を実施するための要領を述べる。2 評価サンプル本件では下記に記載する配管突合せ溶接サンプルを評価する。

2.1 溶接サンプル仕様(1) 材質：SUS316L (ITER_D_U66T2E v2.8, section 6の組成を満足する、16%以上のCr、3%以下のMoを含むオーステナイト鋼)(2) 寸法(a) 外径De：φ48.6 mm(b) 肉厚t：2.8 mm(c) 全長L：300 mm(3) 溶接部：配管の中央部を突合せ溶接(4) 数量：配管1本につき3回、配管は1溶接条件につき2体支給2.2 サンプルの切り出し及び評価位置曲げ試験、継手引張試験、断面マクロ/ミクロ観察用のサンプルは、「ISO 15614-11:2002_Specification and qualification of welding procedures for metallic materials - Weldingprocedure test - Part 11: Electron and laser beam welding」のsection 7.2, Figure 6 に従い、Figure2-1に示した位置を切り出す。2Figure 2-1 サンプルの切り出し及び評価位置33 試験機器受注者が使用する機器を記載すること。4 試験手順4.1 顕微鏡による拡大観察2.2項にて加工したサンプルの断面を顕微鏡にて観察、撮影する。4.2 欠陥の評価撮影した溶接部の欠陥を、AD5: ISO 13919-1, section 4, Table 2のQuality level: B (Table 51) に従って評価する。Table 4-1 欠陥と評価基準 (ISO 13919-1, section 4 (Table 2)より抜粋)No.

Date: Xth XXX. 20XXAffiliation Name / SignatureAuthor JADA K. NakataReviewer JADA Y. NoguchiApprover JADA TRO/RPGL N. TakedaITER Project Japan Domestic Agency (JADA)Page 2 of 27Revision RecordJADA DCSVersionIDMVersionAuthor Date CommentsK. Nakata First issue.

Page 3 of 27Contents1 Introduction.. 42 Scope.. 43 Verification items & welding condition.. 43.1 Recording, measuring and evaluating items.. 83.2 Welding test conditions (Verification Items).. 83.2.1 Condition 1 (base): Establishment of welding parameters.. 83.2.2 Condition 2: Evaluation of the effect of material composition.. 93.2.3 Condition 3: Evaluation of the effect of oxygen concentration at opposite of torch 83.2.4 Condition 4: Evaluation of re-weldability of pipes after cutting.. 93.2.5 Condition 5: Evaluation of the effect of pipe grooves misalignment.. 93.2.6 Condition 6: Evaluation of the integration with the pipe alignment tool.. 93.2.7 Condition 7: Evaluation of the effect of welding posture.. 93.2.8 Condition 8: Evaluation of the effect of FW structure.. 94 Specification of test samples & welding tool.. 104.1 Samples.. 104.2 Welding test configuration.. 114.2.1 FW Pipe welding tool (torch).. 114.2.2 FW Cap welding tool.. 155 Welding test plan.. 165.1 Welding of FW pipe & SB pipe (Cap support & flow separator).. 165.2 Welding of Cap & FW pipe (cap support).. 205.3 Welding of Coaxial connector & SB.. 216 Evaluation test and acceptance criteria.. 227 References.. 24Appendix.. 25Page 4 of 271 IntroductionIn the remote handling operations of the ITER Blanket, TIG welding of FW and SB coolingpipe connections is planned. This document describes the test items to be performed for theverification of the welding tools for Blanket remote welding.

2 ScopeScope of the document is the verification test of the BRHS TIG welding tools for ITERBlanket remote handling operation. By achieving criteria defined in the test plan, it is deemedthat the performance of the welding tool is confirmed. Following tests will be performed.

(1) Establishment of welding parameters under ideal conditions(2) Evaluation of welding quality considering below non-ideal conditions(a) Effect of sample material composition(b) In the back shielding gas simulating ITER VV (oxygen concentration)(c) With gap and step (linear misalignment)(d) Posture of the welding torch(e) With pipe alignment tool(f) Re-weldability of pipes after cutting(g) Effect of FW structure3 Verification items & welding conditionIn this test, the welding of FW pipe, FW cap, and SB coaxial connector shall be verified forapplication to actual ITER blanket welding. The verification items of welding test are shown inTable 3-1 to Table 3-6. Welding will be performed under ideal (base) conditions and simulatingin ITER conditions to evaluate the effect of each condition on weld quality and to verifyweldability in actual equipment.

Note: SB & flow separator welding is covered by FW cap welding.

Page 5 of 27Table 3-1 Welding test condition of FW pipe weldingWelding test condition Evaluation item (number of tests)# ContentsO2 concentrationat opposite oftorchWeldingposture[deg]PipeSample**Misalignment[mm]Test benchNumb. ofweldingsamplesVT PT D-RTCross-sectionalmacro/microscopicobservation1Weldingparameters underideal conditions<100 ppm 0 A <0.05 Current 4 4 4 4 12-1 O2 concentrationat opposite oftorch(Bask shieldinggas)1,000 ppm 0 A <0.05 Current 4 4 4 1 12-2 2 % 0 A <0.05 Current 4 4 4 1 12-3FW structure(Simulated gasinjection hole)0 A <0.05Simulated FWstructurechamber4 4 4 1 13-1Welding posture* +45 A <0.05 Posturechangeablestand4 4 4 1 13-2 * +90 A <0.05 4 4 4 1 13-3 * -45 A <0.05 4 4 4 1 14Materialcomposition* 0 B <0.05 Current 4 4 4 1 15Re-weldability ofpipes after cutting* 0 C <0.05 Current 4 4 4 1 16Misalignment ofpipe groove* 0 AGap: 0.2, 0.3Step: 0.3, 0.5, 1.0(Total 11)Current 11 11 11 11 117Integrity withpipe alignmenttool (PAT)* 0 A <0.05With PAT.

Chamber allowsapplication ofload to pipes4 4 4 1 1*: The conditions shall be determined based on the results of the test #2.

**: Samples are shown in Table 3-2.

Page 6 of 27Table 3-2 Pipe samples specificationSample Material Shape, Dimension [mm] Groove angle [deg]A SUS316L Pipe, φ48.6OD×t2.5 15B SUS316L(Composition is different from sample A)Pipe, φ48.6OD×t2.5 15C SUS316L Pipe, φ48.6OD×t2.5 15(After cutting by swage cutter)Table 3-3 Welding test condition of FW cap weldingWelding test condition Evaluation item (number of tests)# ContentsO2 concentrationat opposite oftorchWeldingposture[deg]CapSample*Misalignment[mm]Test benchNumb. ofweldingsamplesVT PT D-RTCross-sectionalmacro/microscopicobservation1Weldingparameters underideal conditions<100 ppm 0 A <0.05 Current 4 4 4 - 12O2 concentrationat opposite oftorch(Bask shieldinggas)FW structure(Simulates gasinjection hole)0 B <0.05 Current 4 4 4 - 13-1Welding posture<100 ppm +45 A <0.05Posturechangeablestand4 4 4 - 13-2 <100 ppm +90 A <0.05 Current 4 4 4 - 13-3 <100 ppm -45 A<0.05 Posturechangeablestand4 4 4 - 1*: Samples are shown in Table 3-4.

Page 7 of 27Table 3-4 Cap samples specificationSample Material Shape, Dimension [mm]Groove angle[deg]A SUS316L Disk, φ48×t2.5 15B SUS316LCap, φ48×t2.5(Simulates ITER_D_W3VM4E v1.0, Figure 4-2)15Table 3-5 Welding test condition of SB coaxial connector (CC) weldingWelding test condition Evaluation item (number of tests)# ContentsO2 concentrationat opposite oftorchWeldingposture[deg]CCSample*Misalignment[mm]Test benchNumb. ofweldingsamplesVT PT D-RTCross-sectionalmacro/microscopicobservation1Weldingparameters underideal conditions<100 ppm 0 A <0.05 Current 4 4 4 1 12-1 O2 concentrationat opposite oftorch(Bask shieldinggas)1,000 ppm 0 A <0.05 Current 4 4 4 1 12-2 2 % 0 A <0.05 Current 4 4 4 1 12-3FW structure(Simulated gasinjection hole)0 A <0.05Simulated FWstructurechamber4 4 4 1 13Misalignment ofpipe groove* 0 AGap: 0.2, 0.3Step: 0.3, 0.5, 1.0(Total 11)Current 11 11 11 11 11*: Samples are shown in Table 3-6.

Table 3-6 CC samples specificationSample Material Shape, Dimension [mm]Groove angle[deg]A SUS316L Pipe, φ106OD×t2.5 15Page 8 of 273.1 Recording, measuring and evaluating itemsThe following items shall also be recorded, measured and evaluated. (1) Sample No. (material component, dimension)(2) Shield gas (torch side & opposite), flow rate(3) O2 concentration (torch side & opposite)(4) Welding posture(5) Welding parameter(a) Pulse frequency, peak(b) Welding current & voltage (peak value & base value)(c) Velocity, up/down slope condition, position(d) etc.

(6) Fume(a) Generation amount after welding(b) Fume composition(c) Study of surface cleaning by wiping method (ex. dry rag, dry brush or with acetone)(7) Observation of electrode condition: confirmation of soundness by increasing the numberof welds, and confirmation of whether or not electrode abnormalities can be detected inadvance.

(8) Video & photo recording(a) Observation of welding zone(b) Thermal damage to camera(9) Temperature near the weld zone and at welding torch (thermal profile)(10) Weld quality (see the section 6, reference [1]~[8])(a) VT (Visual testing)(b) PT (Penetrant testing)(c) D-RT (Digital Radiographic testing)(d) Macroscopic and microscopic examination of transverse sections3.2 Welding test conditions (Verification Items)The welding test conditions are described below.

* Note: Welding tests will not be conducted in a radiation environment.

3.2.1 Condition 1 (base): Establishment of welding parametersWelding tests and quality evaluation tests shall be conducted under ideal conditions toestablish welding parameters.

This condition will be used as the base condition, and other test described below will beconducted with some of the conditions changed.

3.2.2 Condition 2: Evaluation of the effect of oxygen concentration at oppositeof torchThe oxygen concentration on the back side of the weld (anti-TIG electrode side) duringITER remote maintenance is assumed to be about 2%. Welding tests will be conducted with thewelding parameters obtained in (1) to evaluate the effect of oxygen concentration on weld quality.

The oxygen concentration on the backside in the conditions described below items will be changedbased on the results of this test.

Page 9 of 27In addition, welding tests will be conducted in a test chamber that simulates the structurearound the welding area in the actual FW to simulate the oxygen concentration environment ofthe actual equipment.

3.2.3 Condition 3: Evaluation of the effect of welding postureThe blanket module inside the ITER is fixed in various postures. Among them, welding isperformed in three typical postures (+45 deg, +90 deg, and -45 deg) and the effect of weldingposture on weld quality is evaluated. If a weld defect is found, new welding parameters areobtained.

3.2.4 Condition 4: Evaluation of the effect of material compositionTo evaluate if there is a difference in weld quality by welding different materials withdifferent compositions using the same parameters. The sample’s mill sheet will be attached to thetest report.

3.2.5 Condition 5: Evaluation of re-weldability of pipes after cuttingIn the FW installation after 2 years of ITER operation, the new FW pipe (15 deg convexgroove) and the SB pipe (15 deg concave groove) cut with a swage cutter blade are butt-welded.

To evaluate the re-weldability of the pipes after cutting, welding of the pipes cut with a swagedcutter blade is performed.

3.2.6 Condition 6: Evaluation of the effect of pipe grooves misalignmentThe welding target misalignment of FW pipe and SB pipe after pipe alignment is less than0.2 mm gap and less than 0.3 mm axial misalignment. Welding test is performed with thesemisalignments set, and the effect of the pipe groove misalignment on the weld quality is evaluated.

If a weld defect is found, new welding parameters are obtained.

3.2.7 Condition: Evaluation of the integration with the pipe alignment toolSince there is misalignment in the groove of the two pipes when welding the FW pipeand SB pipe, it is assumed that the TIG welding tool will be inserted inside the pipe alignmenttool and welded after the pipe alignment by the groove alignment tool. The following is anevaluation items of the integration of pipe alignment tool and TIG welding tool.

(1) Insertionability and positioning of TIG welding tools into the pipe alignment tool(2) Influence of load applied to the pipe on the weld quality when alignment the pipe groove'smisalignment3.2.8 Condition 8: Evaluation of the effect of FW structure(To be described later)Page 10 of 274 Specification of test samples & welding tool4.1 SamplesThe specifications of the welding samples are shown in Table 4-1. Samples will be preparedto simulate the dimensions of the weld area and to simulate the actual shape. The samples usedfor welding will not be gamma-ray irradiated.

Table 4-1 Specification of welding samples#Target part(Figure 4-1)MaterialDimension[mm]Shape1 Cap - FW pipe SUS316L* φ48 × t2.5 Disc2 FW pipe - SB pipe SUS316L* φ48.6OD × t2.5 Pipe3 SB - SB pipe Non target in this test, covered by #14 Coaxial connector - SB SUS316L* φ100ID × t2.5 Pipe* Austenitic steel that satisfies the composition of ITER_D_U66T2E v2.8, section 6,contains 16% or more of Cr and 3% or less of MoFigure 4-1 Welding target partFigure 4-2 Cap sample (simulate ITER_D_W3VM4E_v1.0, the drawing is shown inAppendix 2)2.5Page 11 of 274.2 Welding test configuration4.2.1 FW Pipe welding tool (torch)FW pipe welding tool (and test stand) has a following functions (Figure 4-3).

(1) Function for in-bore and full circumference welding of pipes (inner diameter is φ42 mm~).

(2) This tool is inserted into the pipe alignment tool (see the section 4.2.1.2) to performwelding operation for FW pipe and SB pipe. To be inserted into the pipe alignment tool,the welding torch was designed to have an outer diameter of 27 mm or less.

(3) Tungsten electrode: The electrode is placed perpendicular to the inner wall of the pipe.

(a) Composition: Tungsten with rare earths(b) Dimension: φ2.4(4) Cooling gas flow path: Introduce Ar gas from the rear of tool (to the right in the figure),gas flows near the welding area. Back gas will be introduced in a separate system.

(5) AVC & tool rotation unit: Rotation of the torch and position adjustment of the electrodeare done by this unit (see the section 4.2.1.1).

The following modifications are required to conduct this verification test.

(1) Integration with welding torch and pipe alignment tool. Add an interface structure betweenthe welding torch and the alignment tool. And modify the structure so that the torch canmove inside the alignment tool.

(2) Test stand modified to change welding posture.

(3) Make a chamber that can welding test the pipe under stress (simulating the load duringpipe alignment).

(4) Make a chamber that simulates the structure of FW (#1).

Page 12 of 27(a) Overall drawing(b) Torch part structurePage 13 of 27(c) Photo of test equipmentFigure 4-3 Pipe welding tool4.2.1.1 AVC & torch rotation unitThis unit has a following functions. (1) AVC unit (Arc voltage control): This unit controls the distance between the electrode andwelding target during the weld to maintain a good quality weld.

(2) Torch rotation unit: This unit rotates the torch around an axis. In the actual machine, thismechanism shall be installed on the pipe alignment tool side.

Figure 4-4 AVC & torch rotation unitPage 14 of 274.2.1.2 Pipe alignment toolThe pipe alignment tool (PAT) has following functions.

(1) Step alignment mechanism: When the pad clamp bolt is tightened, the wedge pushes thepad to the inside of the pipe and the step is aligned.

(2) Gap alignment mechanism: When the tool’s pushing part pushes the cap support part, thegap is aligned.

(3) The space to insert the welding torch inside: Inside of the tool is empty, and a weldingtorch can be inserted. (4) The tool rotation driving unit: This mechanism allows the tool to rotate around its axis(only the inner cylinder can rotate while the pad remains fixed).

Figure 4-5 Pipe alignment toolPage 15 of 274.2.2 FW Cap welding toolFW cap welding tool has a following functions.

(1) Function for circular welding of FW caps (welding area diameter of φ48mm).

(2) Centering shaft: Align the axis of the tool and cap by inserting this shaft into the cap's hole.

(3) Tungsten electrode: The electrode is placed at an angle that crosses the bevel angle of thecap and cap support.

(4) Cooling gas flow path: Introduce Ar gas from the rear of tool (to the right in the figure),gas flows near the welding area. Back gas will be introduced in a separate system.

(5) AVC & tool rotation unit: Rotation of the torch and position adjustment of the electrodeare done by this unit (see the section 4.2.1.1).

Figure 4-6 Cap welding toolPage 16 of 275 Welding test planThis section describes the welding test plan to verify the items in Section 3. The evaluationtest procedure after welding is shown in Section 6. Table 5-1 Number of welding tests for each conditionTest Welding target Test purposeNumber ofwelding1Pipe(FW pipe & flow separator)Welding parameters 42 Effect of material composition 43 Effect of Oxygen concentration atopposite of torch44 Re-weldability of pipes after cutting 45 Effect of pipe grooves misalignment 46 Integration with the pipe alignmenttool47 Effect of welding posture 48 Effect of FW structure 49Cap(Cap & cap support)Welding parameters 410 Effect of welding posture 411 Effect of FW structure 412 Coaxial connector Welding parameters 45.1 Welding of FW pipe & SB pipe (Cap support & flow separator)This section describes the test plan of FW pipe & SB pipe welding. The following is aschematic diagram of the verification items and the test configuration.

(1) Test 1: Establishment of welding parameters: Table 5-2(2) Test 2: Evaluation of the effect of material composition: Table 5-2(3) Test 3: Evaluation of the effect of oxygen concentration at opposite of torch: Table 5-3(4) Test 4: Evaluation of re-weldability of pipes after cutting: Table 5-4(5) Test 5: Evaluation of the effect of pipe grooves misalignment: Table 5-5(6) Test 6: Evaluation of the integration with the pipe alignment tool: Table 5-6(a) Set the misalignment in the pipe grooves, and weld the pipe while the pipe alignmenttool is correcting the misalignment (the pipe is under stress). (b) The pipe alignment tool may be substituted with a jig that simulates the externalshape of pipe alignment tool.

(7) Test 7: Evaluation of the effect of welding posture: Table 5-7(8) Test 8: Evaluation of the effect of FW structure: Table 5-8Page 17 of 27Table 5-2 Schematic diagram - Test 1_Establishment of welding parameters & Test 2_Evaluation of the effect of material compositionJoint design Welding techniqueMisalignment;- Gap: <50 μm, - Step: <50 μm* Test 1 and Test 2 differ in the material composition of the pipe samples(recorded on the mill sheet).

Table 5-3 Schematic diagram - Test 3_ Evaluation of the effect of oxygen concentration atopposite of torchJoint design Welding techniqueMisalignment;- Gap: <50 μm, - Step: <50 μmTable 5-4 Schematic diagram - Test 4_Evaluation of re-weldability of pipes after cuttingJoint design Welding techniqueMisalignment;- Gap: <50 μm, - Step: <50 μmPage 18 of 27Table 5-5 Schematic diagram - Test 5_Evaluation of the effect of pipe groovesmisalignmentJoint design Welding techniqueMisalignment;- Gap: 0.2 mm, - Step: 0.3 mmTable 5-6 Schematic diagram - Test 6_Evaluation of the integration with the pipealignment toolJoint design Welding technique* The sample shape may be simplified.

Page 19 of 27Table 5-7 Schematic diagram - Test 7_Evaluation of the effect of welding postureJoint design Welding techniqueMisalignment;- Gap: <50 μm, - Step: <50 μm(a) +90 deg(b) +45 deg(c) -45 degTable 5-8 Schematic diagram - Test 8_Evaluation of the effect of FW structureJoint design Welding techniquexxx* The sample shape may be simplified.

Page 20 of 275.2 Welding of Cap & FW pipe (cap support)This section describes the test plan of cap & FW pipe welding. The following is aschematic diagram of the verification item and the test configuration.

(1) Test 9: Establishment of welding parameters: Table 5-9(2) Test 10: Evaluation of the effect of welding posture: Table 5-10(3) Test 11: Evaluation of the effect of FW structure: Table 5-11Table 5-9 Schematic diagram - Test 9_Establishment of welding parameters (cap)Joint design Welding techniqueTable 5-10 Schematic diagram - Test 10_Evaluation of the effect of welding posture (cap)Joint design Welding technique(a) +90 deg(b) +45 deg(c) -45 degPage 21 of 27Table 5-11 Schematic diagram - Test 11_Evaluation of the effect of FW structure (cap)Joint design Welding techniquexxx5.3 Welding of Coaxial connector & SBThis section describes the test plan of coaxial connector & SB welding. The following isa schematic diagram of the verification item and the test configuration.

(1) Test 12: Establishment of welding parameters: Table 5-12Table 5-12 Schematic diagram - Test 12_Establishment of welding parameters (CC)Joint design Welding techniqueMisalignment;- Gap: <50 μm, - Step: <50 μmO2: <100 ppm (both side)Page 22 of 276 Evaluation test and acceptance criteriaThe following evaluation tests shall be performed on the pipe welding samples afterwelding to assess the weld quality (Table 6-1). VT, PT and D-RT evaluate all weld samples.

For other evaluation tests, excerpts from weld samples are evaluated. Weld defects to be evaluated and acceptance criteria are shown in the Table 6-2.

Table 6-1 List of evaluation test# Test descriptionTest proceduredocuments1 Visual test, Oxidation temper color (VT) ITER_D_YPKVW5[1]2 Penetrant testing (PT) ITER_D_YPLB8Q[2]3 Digital radiographic testing (D-RT) ITER_D_YPL8PN[3]4 Bend test ITER_D_YPLHLF[4]5 Transverse tensile test ITER_D_YPLNR3[5]6Macroscopic and microscopic examinationof weldsITER_D_YPLNV9[6]7 Intergranular corrosion test ITER_D_YTR5L4[7]8 Cold He leak test ITER_D_YUECKJ[8]Table 6-2 Defects and evaluation criteria (extracted from ISO 13919-1, section 4 (Table 2))No.

Imperfection,designationRemarksLimits for imperfectionsfor quality levels:Stringent B(t=0.3 mm)1 CracksAll types of cracks except microcracks (less than 1 mm2 crack area)Not permitted2 Crater cracks - Not permitted3 Porosity and gasporesl1 or l2 ≤ 0.9f ≤ 0.7%(f: projected areas ofpores or cavities)4 Localised(clustered) andlinear porosityl1 or l2 ≤ 0.9f ≤ 0.7%∆ ≤ 1.5 ≤ 35 Shrinkage cavityand crater pipe- l1 or l2 ≤ 0.9f ≤ 0.2%7 Lack of fusion - Not permittedPage 23 of 278 IncompletepenetrationNot permitted10 Undercutℎ ≤ 0.1511 Excess weldmetalℎ ≤ 0.6512 Excessivepenetrationℎ ≤ 0.6513 Linearmisalignmentℎ ≤ 0.314 Saggingℎ ≤ 0.6+ℎ or 0.915 Incompletelyfilled grooveℎ ≤ 0.316 Root concavityShrinkage grooveℎ ≤ 0.318 Weld spatterAcceptance depends onapplications(Negotiable)Page 24 of 27Table 6-3 Number of evaluation testsTest Sample VTTempcolorPT D-RTMacro/micro1 Pipe 4 4 4 4 12 Pipe 4 4 4 4 13 Pipe 4 4 4 4 14 Pipe 4 4 4 4 15 Pipe 4 4 4 4 16 Pipe 4 4 4 4 17 Pipe 4 4 4 4 18 Pipe 4 4 4 4 19 Cap 4 4 4 4 110 Cap 4 4 4 4 111 Cap 4 4 4 4 112 CC 4 4 4 4 17 References[1] Test procedure for Visual testing of fusion-welded joints, ITER_D_YPKVW5 v1.0[2] Test procedure for Penetrant testing, ITER_D_YPLB8Q v1.1[3] Test procedure for digital radiographic test, ITER_D_YPL8PN v1.0[4] Test procedure for bend tests, ITER_D_YPLHLF v1.0[5] Test procedure for Transverse tensile test, ITER_D_YPLNR3 v1.0[6] Test procedure for Macroscopic and microscopic examination of transverse sections,ITER_D_YPLNV9 v1.0[7] Test procedure for Intergranular corrosion test, ITER_D_YTR5L4 v1.0[8] Test procedure for He leak test, ITER_D_YUECKJ v1.0Page 25 of 27Appendix1. Material’s mill sheet (report) of condition 1Page 26 of 27Page 27 of 272. Drawing of cap sample(1) Cap support(2) Cap共通条件 材質 ＜添付資料6＞開先角度電極個別条件種別No.

(刻印)外径[mm]肉厚[mm]ガス種流量[L/min]ガス種流量[L/min]電極側反電極側ギャップ 目違いパルス周波数[Hz]ピーク幅[%]アップスロープ[sec]回転遅れ時間[sec]開始位置[deg]Lv条件切替[deg]ピーク電流[A]ベース電流[A]ピーク電圧[V]ベース電圧[V]速度[mm/min]Lv条件切替[deg]ピーク電流[A]ベース電流[A]ピーク電圧[V]ベース電圧[V]速度[mm/min]Lv条件切替[deg]ピーク電流[A]ベース電流[A]ピーク電圧[V]ベース電圧[V]速度[mm/min]VT PT RT 断面1 配管 C5 48.42 2.92 Ar 15 Ar 15 50 50 0.00 0.00 1.7 35 3 9.9 1 270 140 45 9.5 9.5 80 2 315 130 45 9.5 9.5 80 3 360 110 45 9.5 9.5 80234溶接試験日備考結果 シールドガス バックシールドガス 酸素濃度 [ppm]#誤差 [mm]SUS316L15 degレアアース含有タングステン, φ2.4サンプル 溶接条件