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河钢超低温高强韧无磁不锈钢材料助力“人造太阳”升级

2025年04月28日08:52   来源：河钢集团
摘要：日前，河钢集团张宣科技与中国科学院等离子体物理研究所联合研发的超低温高强韧无磁不锈钢材料，用于“国之重器”安徽合肥紧凑型聚变能实验装置

日前，河钢集团张宣科技与中国科学院等离子体物理研究所联合研发的超低温高强韧无磁不锈钢材料，用于“国之重器”安徽合肥紧凑型聚变能实验装置（BEST）CS超导磁体的核心关键部件，属于国内首次应用，代表着我国在核聚变材料领域的关键技术突破，对推动核聚变技术迈向商业化具有里程碑意义。

紧凑型聚变能实验装置中的低温结构部件是聚变堆超导磁体安全运行的关键屏障，国际上现有的低温结构材料强度低、不能完全满足要求。

张宣科技深入实施创新驱动发展战略，瞄准国家战略需求和前沿重点领域，集智聚力进行引领性技术攻关。针对极低温条件下材料高强度与高韧性难以兼顾的技术瓶颈，充分发挥自身优势，突破精准固氮及全程序智能控制变形技术，攻克了材料控氮及锻造缺陷等难题。生产出的超低温高强韧无磁不锈钢材料应用于BEST CS超导磁体的Tail结构、HALF结构以及氦进出口凸台。

材料经测试，在超低温环境下，屈服强度、极限拉伸强度、延伸率和断裂韧性等性能均表现卓越，完全满足BEST设计要求，为我国下一代磁约束核聚变用高场超导磁体的研发提供了坚实的技术支撑与宝贵实践经验。该材料属于国际前沿特殊材料，可应用于国家大型低温工程，如未来星际高速飞船薄壁金属贮箱、磁约束核聚变、氢能源等领域，能够有效解决在极低温条件下高强度和高韧性无法兼顾的技术难题。

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