——上海电机学院核电关键锻件研制取得进展

核电关键锻件的研制一直是制约我国核电发展的主要因素之一。核电核岛-回路系统中的蒸发器锻件、主管道锻件、稳压器锻件、压力容器锻件一直是各重型机器厂及科研院校在核电设备研制过程中的主要攻关领域。尤其是蒸发器中的过渡锥体、水室封头及主管道等锻件的研制，更是核电产业发展中急需解决的技术难点。

近年来，上海电机学院大型铸锻件制造技术协同创新中心不断突破核电产业的技术难点，先后进行了多个核电锻件成形的科研攻关，其研究成果已在企业中得以成功应用，在创造经济效益的同时也为我国核电事业作出了重要贡献。相关技术将亮相2017年中国工业博览会高校展区。

核电蒸发器过渡锥体锻件是核电机组中的重要锻件，也是制造难度最大的锻件之一。上海电机学院与上海重型机器厂联合研发的核电蒸发器过渡锥体锻件成形新工艺，有效地解决了核电蒸发器过渡锥体锻件传统制造方法锻造余块大、材料利用率低的问题，大幅度减少了制造成本，提高了经济效益。应用该新工艺已经成功地锻造了世界首批CAP1400蒸发器过渡锥体锻件，单个锻件较传统制造方法节省材料71吨，实现利润近千万元。新工艺的成功应用标志着我国锻造关键技术已经达到世界先进水平，为我国核电设备的出口和核电大锻件的国产化及出口奠定了坚实的基础。

AP1000核电技术是我国从美国西屋公司引进的第3代核电技术，也是当前世界上技术较先进、安全性能较高的压水堆非能动型核电技术。主管道是连接反应堆压力容器、反应堆冷却剂泵和蒸汽发生器的关键设备，被称作核电站的“主动脉”。该部件是AP1000核电技术装备自主化依托项目中，唯一没有引进国外技术的国产化核岛主设备。上海电机学院成立专项课题，对AP1000主管道的弯曲成形工艺进行了历时2年的研究，掌握了AP1000主管道热段A及热段B两种管型的弯曲技术。

水室封头是核电蒸汽发生器的重要部件，其复杂的几何外形及高的性能要求使得后续成形成为水室封头最大的技术难点。对于普通的大型无凸台厚壁半球形封头的成形，采用拉深法即可实现，但对技术要求高、规格大、形状复杂的水室封头锻件的成形仍存在很大困难。原因是该锻件必须是整体锻造成形，而用普通的拉深工艺及模具无法完成。上海电机学院大锻件研究团队进行了详细的理论分析，设计了相关的成形工装及工艺，并利用有限元模拟软件进行了数值模拟，优化了相关参数，最后成功地进行了缩比物理试验，目前已经掌握水室封头成形的核心技术，将为大型核电设备的国产化提供有力保障。