船舶钢结构焊接技术改进为特大件锻造方法

核电、核动力中的结构件，都属于承受高温、高压的特大、特厚重型压力容器。以压水反应堆压力壳为例，要制造出壳整体部件，必须将其壳体拆解成零件（图5-47），然后通过焊接将壳体零件组装成整体部件。图5-48～图5～51给出了部分零件的结构。

图5-47 压水反应堆压力壳的三种拆解设计

图5-48 压力壳筒节

图5-49 压力壳堆帽

图5-50 压力壳下部封头

图5-51 反应堆压力壳上段

筒节整体锻造方法：

压水反应堆压力壳的筒体分段，按ASME核部件制造规范要求，一般应采用大型压力机（图5-52）对先行工件的铸锭进行整体锻造成形。筒节的整体锻造方法称为“马杠”法，见图5-53、图5-54。(www.xing528.com)

因为锻压可以改变金属组织，提高金属性能。一般铸锭经过加热（图5-55）锻压后，原来的铸态疏松、孔隙、微裂等被压实或焊合，原来的枝状结晶被打碎，使晶粒变细，同时改变原来的碳化物偏析和不均匀分布，使组织均匀，从而获得内部密实、均匀、细微、综合性能好、使用可靠的锻件。

图5-52 NKMZ公司的360MN（35000t）自由锻液压机

图5-53 筒节整体锻造法示意图

图5-54 锻制筒节实况

图5-55 筒节的整体锻造过程中的加热

锻件经热锻变形后，金属是纤维组织，经冷锻变形后，金属晶体呈有序性。

现代核电结构中，除筒节外，堆帽、封头、大型法兰环等都要求通过整体锻造方法来达到高质量标准要求。

看似简单的大件锻造方法，具体操作起来有很多技术难题，限于篇幅，相关的具体锻造技术问题不在此讨论。