太鋼高純凈不銹鋼用于世界最大無焊縫整體不銹鋼環(huán)形鍛件

3月12日，采用316H高純凈不銹鋼材料打造的世界直徑最大、重量最大的無焊縫整體不銹鋼環(huán)形鍛件研制成功，將用于制作我國首個(gè)第四代核電機(jī)組——福建霞浦60萬千瓦快中子反應(yīng)堆（以下簡稱快堆）示范堆核心部件支撐環(huán)。太鋼作為目前國內(nèi)唯一能滿足該工藝所有技術(shù)要求的不銹鋼材料生產(chǎn)企業(yè)，圓滿完成全部保供任務(wù)。

快堆是我國核能發(fā)展“熱堆—快堆—聚變堆”戰(zhàn)略路線“三步走”中的第二步，屬于世界上第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)的首選堆型，可大幅提升核燃料的資源利用率。作為整個(gè)堆容器的“脊梁”，該巨型環(huán)形鍛件直徑15.6米，重達(dá)150噸，要求結(jié)構(gòu)上能承受7000噸重量，耐受650度高溫，并且連續(xù)運(yùn)行四十年。以往，國內(nèi)外此類巨型鍛件均采用多段小坯組焊方式制造，焊縫位置的材料組織性能薄弱，給核電機(jī)組運(yùn)行埋下安全隱患。中科院金屬所首創(chuàng)“以小制大”工藝路線，以58塊高純凈316H不銹鋼連鑄板坯疊加鍛造制作該環(huán)件所需百噸級(jí)原始坯料，解決了傳統(tǒng)“以大制大”工藝上鋼錠凝固過程所固有的冶金缺陷問題。

苛刻的使用條件和全新的加工工藝對所需連鑄坯的化學(xué)成分及其均勻性提出了前所未有的挑戰(zhàn)。太鋼與中國原子能科學(xué)研究院、中國科學(xué)院金屬研究所聯(lián)手研發(fā)，把這一研究的實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)提高到公司最高優(yōu)先級(jí)，全方位開展技術(shù)攻關(guān)，通過對冶煉和連鑄工藝的突破，材料的耐高溫、耐腐蝕性能，鋼質(zhì)純凈度，內(nèi)部組織均勻性，尺寸精度等指標(biāo)達(dá)到了全新高度，掌握了快堆關(guān)鍵設(shè)備用316H不銹鋼板、連鑄坯、電渣錠等系列產(chǎn)品的制造技術(shù)，并具備了批量生產(chǎn)能力，有力支持了這一“世界之最”的成功研制。

作為國內(nèi)最早研發(fā)生產(chǎn)核電材料的企業(yè)之一，太鋼多年來始終堅(jiān)持自主創(chuàng)新，不斷挑戰(zhàn)極限，突破一系列技術(shù)難關(guān)，在國內(nèi)率先研發(fā)和生產(chǎn)出耐高溫、耐高壓、耐腐蝕的核電專用不銹鋼，以及碳鋼、高牌號(hào)厚涂層冷軋硅鋼等產(chǎn)品。同時(shí)，在國內(nèi)首家開發(fā)成功第三代核電CAP1000、CAP1400用304、304H，以及我國自主研發(fā)的“華龍一號(hào)”堆內(nèi)構(gòu)件用304L控氮超厚超寬規(guī)格不銹鋼板材、高強(qiáng)度不銹鋼復(fù)合板、模塊用雙相不銹鋼板材、核島反應(yīng)堆水池用寬幅不銹冷軋板等，成為國內(nèi)可全系列配套供應(yīng)第三代核電不銹鋼材料的唯一生產(chǎn)企業(yè)。此外，太鋼還成功研發(fā)用于國際熱核聚變反應(yīng)堆（ITRE項(xiàng)目）關(guān)鍵部位的不銹鋼材料，截至目前，太鋼供貨核電項(xiàng)目的鋼鐵材料累計(jì)5萬多噸，其中不銹鋼4.5萬噸。

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