让核电站用上国产的无缝钢管——《核电用无缝钢管国产化研究》发明成果背后的故事

让核电站用上国产的无缝钢管——《核电用无缝钢管国产化研究》发明成果背后的故事

在我国核电站建设飞速发展的同时，核电站建设和核电设备制造所需的重要材料之一——无缝钢管的国产化势在必行。在此背景下，攀成钢勇担重责，开始了对核电用无缝钢管国产化的研究。

2005年，攀成钢成立了以首席工程师郭元蓉为带头人的《核电用无缝钢管国产化研究》课题组，开展核电用无缝钢管的研发工作。研究之初，国内外鲜有核电站用无缝钢管生产制造经验借鉴，工艺试制的钢管总体性能总是差强人意，为了让核电用无缝钢管尽快国产化，郭元蓉和团队成员开始了夜以继日的研究。

“核电用无缝钢管是在特殊环境下使用的高端钢管，化学成分的一点变化对产品质量和性能影响都很大。为了确定核电管的化学成分，我们不断试验，反复试制，最终确定了核电管的化学成分。”郭元蓉说。

由于核电站控流系统用无缝钢管存在“流动加速腐蚀”问题，钢材中需要加入能够抑制“流动加速腐蚀”的合金元素。根据“碳钢中Cr%-相对减薄率关系”的研究结论，钢中Cr含量有抑制“流动加速腐蚀”作用。因此，课题组在设计化学成分时，加入了适量Cr，以提高碳钢管抗“流动加速腐蚀”能力。

该优化成分设计方案实施效果良好，并且获得了国家发明专利。

“核电用管的生产与全流程生产工艺技术的支撑密不可分，包括冶炼工艺、轧管工艺、热处理工艺等，任何一个环节都不能出错。由于核电站用无缝钢管的成套生产工艺技术开发尚属国内首创，课题组没有任何经验可借鉴，这条研究之路，困难重重。”郭元蓉说。

面对困难，课题组没有退缩，他们不断创新、持续总结，通过分析钢管的质量特性，着重解决了生产中的成分优化控制、轧管工艺、钢管性能稳定性控制等关键技术问题。

一个个问题解决后，攀成钢生产的核电管产品质量也越来越稳定、可靠。经过多年的开发应用，目前攀成钢已批量生产核电管17000多吨，实现经济效益2.1亿元，产品的实物质量达到国外同类产品水平，彻底改变了我国核电站用无缝钢管依赖进口的局面。