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日前，由等離子體所負(fù)責(zé)的ITER校正場(chǎng)線圈（CC）采購(gòu)包中首個(gè)1：1全尺寸底部（BCC）模型線圈，順利完成整體裝配中最重要的一步——激光封焊。
CC線圈繞組裝入線圈盒后是將盒體與盒蓋進(jìn)行整體裝配封焊，為保證線圈的整體剛度必須保證線圈盒上所有焊縫全焊透。長(zhǎng)達(dá)30米的焊縫如果采用常規(guī)焊接方法必將產(chǎn)生巨大的焊接變形導(dǎo)致無(wú)法滿足線圈的外形尺寸要求。同時(shí)，為避免焊接時(shí)所產(chǎn)生的熱量對(duì)線圈盒內(nèi)部的繞組造成損傷，必須嚴(yán)格控制焊接時(shí)繞組表面的溫度不超過(guò)200攝氏度。項(xiàng)目組在經(jīng)過(guò)充分的技術(shù)調(diào)研后決定采用激光焊接方法。
在充分理解線圈盒激光焊接的技術(shù)難點(diǎn)基礎(chǔ)上，CC項(xiàng)目組在國(guó)內(nèi)率先搭建了首套20kW光纖激光焊接系統(tǒng)（為國(guó)際上公開報(bào)道的激光焊接技術(shù)工程應(yīng)用的最大功率）。研究開發(fā)了超高功率大厚板激光焊接技術(shù)，掌握了大功率激光焊接熔深與熱場(chǎng)精準(zhǔn)控制以及大型復(fù)雜工程結(jié)構(gòu)件焊接過(guò)程的應(yīng)力場(chǎng)與應(yīng)變場(chǎng)控制等關(guān)鍵技術(shù)，并形成CC線圈盒封焊的標(biāo)準(zhǔn)工藝規(guī)范，得到了英國(guó)焊接研究所TWI的高度贊許。
2018年6月，在ITER組織與歐洲核子研究組織的見證下，項(xiàng)目組順利完成首個(gè)全尺寸BCC線圈盒的激光封焊，焊后線圈盒整體焊接變形≤4mm，焊縫質(zhì)量達(dá)到ISO 13919－1 B級(jí)，繞組表面的溫度控制在200度以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了ITER校正場(chǎng)線圈盒高標(biāo)準(zhǔn)和高質(zhì)量焊接。
該項(xiàng)技術(shù)的突破不僅表明項(xiàng)目組對(duì)高功率激光焊接設(shè)備與工藝研發(fā)終獲成果，更是當(dāng)前國(guó)內(nèi)萬(wàn)瓦級(jí)激光焊接技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向重大國(guó)際工程應(yīng)用的重要里程碑。
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