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太鋼創(chuàng)新驅(qū)動推進核電材料國產(chǎn)化

作者： 2022年08月30日來源：瀏覽量：

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8月9日，創(chuàng)下吉尼斯世界紀錄的“世界第一環(huán)”成功發(fā)貨，這是一個世界直徑最大、重量最大的無焊縫整體不銹鋼鍛制環(huán)形件，其直徑15.673米，重達150噸，是我國第四代核電機組——福建霞浦60萬千瓦

8月9日，創(chuàng)下吉尼斯世界紀錄的“世界第一環(huán)”成功發(fā)貨，這是一個世界直徑最大、重量最大的無焊縫整體不銹鋼鍛制環(huán)形件，其直徑15.673米，重達150噸，是我國第四代核電機組——福建霞浦60萬千瓦鈉冷快中子增殖反應(yīng)堆（以下簡稱“快堆”）2號示范堆的堆容器支承環(huán)，是整個反應(yīng)堆的“脊梁”，將在承受7000噸的重量下連續(xù)運行四十年，對質(zhì)量和性能要求非常高。該環(huán)件以太鋼316H高純凈不銹鋼連鑄坯為原材料打造，太鋼作為該材料的唯一供貨企業(yè)，圓滿完成1、2號堆連鑄坯的保供任務(wù)。

快堆是我國核能發(fā)展“熱堆—快堆—聚變堆”三步走戰(zhàn)略路線中的第二步，屬于世界上第四代先進核能系統(tǒng)的首選堆型，具有高安全性能和大幅提升核燃料利用率的特點。霞浦兩臺示范快堆的建設(shè)將打破我國無快堆的歷史，對我國核電技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。示范堆階段，該環(huán)件采用了中科院金屬所首創(chuàng)的“以小制大”新型整體制造方式，將58塊高純凈316H不銹鋼連鑄板坯疊加鍛造，制作成該環(huán)件所需百噸級原始坯料，成功避免了傳統(tǒng)“以大制大”工藝上鋼錠凝固過程所固有的冶金缺陷問題，大幅提升該環(huán)件的質(zhì)量水平。

試驗堆的主要材料基本全部來自進口，為了不出現(xiàn)“卡脖子”問題，示范堆材料的國產(chǎn)化迫在眉睫。太鋼一直密切關(guān)注快堆發(fā)展進程，2010年加入“快堆聯(lián)盟”后成為聯(lián)盟理事單位。示范堆支撐環(huán)項目苛刻的使用條件和全新的制造工藝，對所需連鑄坯的化學成分及其均勻性提出了前所未有的挑戰(zhàn)。為在短時間內(nèi)拿出合格的材料，太鋼與中國原子能科學研究院、中國科學院金屬研究所強強聯(lián)手，在試驗、制造等方面全方位開展技術(shù)攻關(guān)，快速掌握了快堆316H連鑄坯制造技術(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，太鋼在國內(nèi)率先研發(fā)和生產(chǎn)出各種高品質(zhì)核電專用不銹鋼材料，其中包括CAP1000、CAP1400、“華龍一號”等第三代核電機組堆內(nèi)構(gòu)件用超厚超寬不銹鋼板材、安注箱用高強度不銹鋼復合板、反應(yīng)堆廠房水池模塊用寬幅雙相不銹鋼熱軋板、寬幅奧氏體不銹冷軋板等。此外，太鋼還成功研發(fā)用于國際熱核聚變反應(yīng)堆（ITER項目）關(guān)鍵部位的不銹鋼材料，核電用不銹鋼制造技術(shù)總體達到國際領(lǐng)先水平，并獲得了2021年度冶金科學技術(shù)一等獎。

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