中国重大突破!打破美国半世纪垄断锻造出世界最大核电站安全环

发布时间:2022-09-15 21:06:24
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      说起核电现在应该有很多人都不是非常了解,因为这种能源和传统那些能源是不一样的。拥有更大的发电量,成本还更加低廉。而且最重要的是,根本就不需要去依赖自然环境,在核电的开发里面,我国在过去的5年,直接成功地翻了五倍。特别是在2019年3月12号这一天,我国直接突破了特钢技术的瓶颈,成功制造出了核电站安全环。

      它就是由我国科学院研制的,奥氏体不锈钢巨形环锻件,并且它也是我国首创的技术。还打破了很多世界纪录,这让西方国家非常羡慕。下面就让咱们一起来具体地了解一下,这个顶级的配件到底是怎么锻造出来的?又有多么重大的意义呢?

      要知道这个奥氏体不锈钢巨形环锻件它的直径是15.87米,重量达到了150吨。是现在世界上直径最大,重量最大,无焊整体不锈钢环形锻件,也是我国核电这个项目里最重要的一个设备。这个技术的突破,真的让人们非常感叹。因为它的制造成功不仅仅是解决了我国核电部件制造这方面的燃眉之急,而且还突破了西方国家对这门技术的封锁。要说到他锻造的原理,那么就要提一下奥氏体。

      它是钢铁里面发现的一种长片状显微组织,,在钢里面的铬元素含量达到80%,镍元素的含量能够达到8%~25%,并且碳元素达到0.1%的时候,很容易就会出现这种奥氏体结构。并且利用这种结构制造出来的不锈钢,没有任何磁性,而且还有非常高的韧性以及塑性。

      所以它在很多行业里面都被广泛的应用,可是因为它的强度比较低,所以只能用在冷加工强化这方面。对于之前的中国来说,想要制作一个重量达到250吨级别的奥氏体是非常困难的事情。因为那个时候,我国根本就知道怎么做。

      因为在浇筑的时候,钢锭就会受到空气的影响出现压缩。并且如果有其他元素分布的不均匀,就会导致冶金缺陷。因此就需要依靠金属构筑成型的这个技术,来解决这个问题。并且它和传统构筑思维是不一样的,它是把一个大件钢坯,给分割成十几个小块。最后再把它们拼起来,通过锻焊把这些界面给焊合。这样就能够打造出一个没有任何痕迹的巨型钢坯。

      但是我国之前对于制造这种方法并没有什么经验,因为这种技术一直都被西方国家所掌控,并且实现垄断了整整长达半个世纪的时间。那个时候以美国为首的很多企业都已经开展了高端钢材的研究项目。

      而我国还一直都在依靠进口,更严重的情况是国外那些材料的价格非常高,这也给我国的企业带来更大的困难。在这种大形势之下,李依依院士所带领的研究小组就成立了。

      他们这个小组通过上千次的性能试验以后,最后终于可以实现无痕链接的效果。而且还成功解决了大钢锭冶炼,成分上的疏松以及锁孔等等技术方面的瓶颈。这种金属构筑成型技术,是大锻件制造一个很重要的新方法。它拥有低成本,高品质环保的这些优势,在核电用不锈钢特厚板等等不同领域里面也获得了,阶段性的成果。

      不得不说这一次制造生产出来的150吨核电安全环,就充分地证明了我国的钢铁产业已经开始实现转型。已经慢慢从过去那种粗效的方式,发展成为了高端的方式。现在我国也已经有了两种,完全能够自主设计的三代核电技术了,所以在技术上正在进行弥补性的发展。

      而且现在,最新的第4代核电技术的测试,也已经完成了。相信随着核电技术不断地升级和发展,特钢产业以及它的技术将会迎来增长方面的爆发,这样就会进一步推动全产业链的发展。

      所以说这项技术的攻破,不仅仅是彻底解决了我国铸造超大尺寸零件的质量问题,还能够大幅度地降低了制造时的难度,提升了速度。让很多西方国家都感到赞叹的是,凭借着这一项技术,我国的工程师只用了短短三年的时间,就能找到安全环节制造的方法。

      而且还顺带造出了国产核反应堆的安全环,并且把它使用在了国产核电站的建设上面。现在我国国内已经有绝大多数的核电站都使用了国产制造的安全环,大幅度降低了建造成本,完全打破了西方国家对这项技术的垄断。