3月12日,利用中國科學院金屬研究所研發的金屬構筑成形技術,世界上最大的無焊縫整體在線亞洲日產一區二區:不銹鋼環形鍛件順利軋制成功。
該環件直徑達15.6米,重(zhong)達150噸,首(shou)次實現了百噸級金屬坯(pi)分級構(gou)筑成形(xing),這也是目前世界(jie)上直徑最大、重(zhong)量(liang)最大的整鍛式不銹鋼環形(xing)件。
中科院金屬所在(zai)(zai)中核集團的(de)委托和(he)支持下,組(zu)建產學研團隊,應用(yong)太鋼高(gao)純凈連鑄(zhu)板坯,在(zai)(zai)山東伊(yi)萊特(te)重工(gong)研制(zhi)成(cheng)直徑15.6米的(de)環形鍛件(jian),其特(te)點是整(zheng)體無(wu)焊縫,均質化程度高(gao),組(zu)織均勻(yun)性好。該(gai)巨型環件(jian)將(jiang)應用(yong)于我(wo)國(guo)第四(si)代核電機組(zu),其成(cheng)功研制(zhi)將(jiang)有力(li)地保障我(wo)國(guo)核工(gong)業領(ling)域重大(da)裝備的(de)實施。
作為我(wo)國第(di)四代核電機組核心部(bu)件(jian)的(de)支承(cheng)環,不但(dan)是壓力容器邊界、安全(quan)屏(ping)障,而(er)且結構上承(cheng)受7000噸重量,是整(zheng)個(ge)堆容器的(de)“脊梁(liang)”。以往此類巨型鍛件(jian)國外均采用多段(duan)小坯組焊(han)方(fang)式制(zhi)造,不僅(jin)加工周期長、成本(ben)高,而(er)且焊(han)縫(feng)位置的(de)材(cai)料組織性能薄弱,給核電機組運行(xing)埋下(xia)安全(quan)隱患(huan)。
中科院(yuan)金(jin)屬(shu)(shu)所科研人(ren)員歷經(jing)十多年的艱苦(ku)努力,研發了(le)原創的金(jin)屬(shu)(shu)構(gou)(gou)筑(zhu)成(cheng)形技術(shu)(shu)并揭示了(le)構(gou)(gou)筑(zhu)界(jie)面的愈合機制(zhi)(zhi)和組(zu)織(zhi)演化(hua)機理,突破了(le)大(da)鍛件“以大(da)制(zhi)(zhi)大(da)”思路的局限,開發出表(biao)面活化(hua)、真空(kong)封(feng)裝(zhuang)、多向鍛造、分級構(gou)(gou)筑(zhu)、整體(ti)軋(ya)環(huan)(huan)等(deng)系列關鍵技術(shu)(shu),徹(che)底(di)消除(chu)了(le)多層金(jin)屬(shu)(shu)間的界(jie)面,使(shi)支承(cheng)環(huan)(huan)鍛件構(gou)(gou)筑(zhu)界(jie)面位(wei)置與基(ji)體(ti)金(jin)屬(shu)(shu)在(zai)成(cheng)分、組(zu)織(zhi)、性(xing)能(neng)上完全一致,實現了(le)“以小制(zhi)(zhi)大(da)”的新型(xing)加工制(zhi)(zhi)造,大(da)幅提升(sheng)品(pin)質的同時降低(di)了(le)制(zhi)(zhi)造成(cheng)本。
該技術被多位(wei)院士專家(jia)評價(jia)為(wei)大(da)構件制造領域的(de)一項變革(ge)性創(chuang)新,已在水(shui)電、風電、核電等領域應(ying)用(yong),對于推動我國高端裝備(bei)的(de)快速發展,保障重大(da)裝備(bei)核心材料的(de)自(zi)主可控發揮了重要作用(yong)。

