直径16米,承重7000吨,中国造全球最大锻环,此项技术至关重要

科普最前沿 2021-06-01 18:33:35

中国工业的发展,大家有目共睹,发展工业以来,我国出现了翻天覆地的变化,发展工业多年,我国攻关了许多技术难题,积攒下了大批的宝贵人才

前段时间,中国自主锻造了一个直径16米的巨型金属呼啦圈,这是什么概念?

拿跳广场舞的大妈来说,在巨型金属活拉圈内,隔1.5米站一个人,也能够站下150多人,金属呼啦圈的承重能力达到了7000吨,相当于35架波音747的重量

巨型金属呼啦圈的建造,让很多人摸不着头脑,这东西到底有什么用呢?可千万不要因为它是圈就小瞧他,它可是被称为国之重器的存在,主要应用于核电站的堆容器承重

先来看看核电站的工作的原理,你就会知道它的重要性

核电站离不开铀燃料,铀燃料核裂变时,会在反应堆内释放大量热能,在高压循环冷却下,水把热能带出,在蒸汽产生器内,生成蒸汽,蒸汽推动发电机运转,产生能量

核反应堆需要一系列的配套设施同时运转,所有的设备协同合作,不允许出现任何差错,但在众多的设备内,有一个环节至关重要,那就是直径15.6米的巨型不锈钢支撑环

通俗易懂的来说,它就是核反应压力容器的密封圈,不同的是,我们见到的密封圈是橡胶的,但核反应堆因为要承受7000多吨的重量,所以,需要钢铁铸造

如果按照国外的核电站的修建,巨型金属段需要分成6~8段分段制造,然后再焊接起来,可焊接不到位或焊接过程出现纰漏,就很容易引发安全隐患

因此,我国在建造金属锻环的时候,直接采用一体化锻造技术,整个过程都不采用焊接,既提升金属锻环的安全性,同时,又免去了复杂的焊接流程

听起来简单,但制造巨型金属锻环,并没有大家想象的容易,首先,锻造金属锻环使用的材料由几种元素混合而成

不同材料的占比,会影响到金属锻环的承重结果,要想达到理想效果就需要不断的实验,解决完金属锻环的配方,即可对其进行冶炼

可金属锻环的体积越大,需要的模具也就越大,这冶炼难题再次摆到大家面前,大型金属冶炼环节,对于气体元素以及有害元素提出了较高的要求,但这些最终在我国工程人员的攻关下解决

来到最后的锻造环节,平时,我们见到的锻造过程都是由机器对金属反复锤炼,使其变形,这样的操作能使材料的组织更细,更密,从而增加材料的强度和韧度

巨型金属锻环的体型惊人,这又难倒了锻造工人,控制不好锻造机器,金属圆环就可能变形,如何均匀的让金属圆环受力?从而呈现出自己想要的形状

工程师准备了60块优质连铸坯,将表面打磨干净后,又把它们堆叠成4层楼的高度,在真空状态下的电子束焊缝,温度达到1250℃后,钢材产生变形,再对其冲压、扩孔、扎环,直到最后,变成巨型金属圆环

可以想象它的建造过程有多难,而我国的工程师又是如何攻克这些难题的,将其称为大国重器绝不为过

它存在的意义不仅仅是作为核反应堆的支撑环存在,更是我国对技术的执着,外国工程师连想都不敢想的事情,我国却做到了,这足以见得的中国工业的进步

4 阅读:1347

科普最前沿

简介:传递科普知识,有温度,有态度!