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    大型鑄鍛件是綜合材料、冶煉、鍛造、熱處理、焊接和檢測(cè)為一體的高技術(shù)產(chǎn)品，大型鑄鍛件的制造是重大技術(shù)裝備制造的關(guān)鍵技術(shù)之一，其質(zhì)量直接影響到成套裝備的整體水平和運(yùn)行可靠性。隨著我國(guó)電力、石化和冶金工業(yè)及船舶制造業(yè)向高效率、大機(jī)組方向發(fā)展，近期大型鑄鍛件供不應(yīng)求，大量從國(guó)外進(jìn)口。
　　一、大型鑄鍛件市場(chǎng)情況
　　1．核電大型鍛件
    根據(jù)我國(guó)核電發(fā)展規(guī)劃，到2020年核電裝機(jī)容量將達(dá)到3600～4000萬(wàn)千瓦，平均每年新增2～3套百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組。一套百萬(wàn)千瓦壓水堆核電機(jī)組核島部分的壓力容器、蒸汽發(fā)生器和穩(wěn)壓器的殼體及管板、主管道鍛件按3070噸計(jì)算，未來(lái)15年需要核電鍛件約9～15萬(wàn)噸，平均每年需要在萬(wàn)噸級(jí)水壓機(jī)上生產(chǎn)的核電鍛件0.6～1萬(wàn)噸。從鍛件毛坯到成品鍛件的收得率按50%計(jì)算，年均毛坯鍛件需求量在1.2～2萬(wàn)噸。
　　2．火電大型鍛件
    我國(guó)發(fā)電設(shè)備裝機(jī)容量2004年為4.4億千瓦，2005年為5億千瓦，2006年將達(dá)到6億千瓦。由于電力供應(yīng)緊張，近兩三年出現(xiàn)了電力裝備的需求高峰，國(guó)內(nèi)電站設(shè)備制造業(yè)2005年實(shí)際完成制造任務(wù)8600萬(wàn)千瓦，2006年計(jì)劃10000萬(wàn)千瓦。
    2008年以后，我國(guó)電力需求將會(huì)趨于緩和，對(duì)電力裝備需求也將會(huì)進(jìn)入正常狀態(tài)。根據(jù)國(guó)家電力發(fā)展規(guī)劃，2020年達(dá)到9～9.6億千瓦。國(guó)內(nèi)10～15年內(nèi)將新增單機(jī)容量60萬(wàn)千瓦及以上大型燃煤機(jī)組620多臺(tái)。按每臺(tái)大型燃煤機(jī)組需要大型鍛件230噸計(jì)算，預(yù)計(jì)國(guó)內(nèi)需求大型火電鍛件14.2萬(wàn)噸，年均需求量0.95～1.42萬(wàn)噸。從鍛件毛坯到成品鍛件的收得率按55%計(jì)算，年均需求毛坯鍛件1.73～2.58萬(wàn)噸。
    3．水電大型鍛件
    2004年底我國(guó)水電裝機(jī)容量已達(dá)到1.08億千瓦，占發(fā)電設(shè)備總裝機(jī)容量的24.6％，居世界第一位。到2010年水電裝機(jī)將達(dá)到1.8億千瓦，占發(fā)電裝機(jī)容量的25％，開(kāi)發(fā)程度為33％；到2020年，水電裝機(jī)將達(dá)到3億千瓦，占發(fā)電總裝機(jī)的30％，開(kāi)發(fā)程度為55％，將接近經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家水平。
    按水電發(fā)展規(guī)劃，國(guó)內(nèi)15年內(nèi)將新增單機(jī)容量50萬(wàn)千瓦及以上大型水電機(jī)組380多臺(tái)（根據(jù)建設(shè)總量計(jì)算），按每臺(tái)大型水電機(jī)組需要大型鍛件200～240噸，預(yù)計(jì)2020年前國(guó)內(nèi)需求大型水電鍛件7.2～9萬(wàn)噸，年均需求量0.48～0.6萬(wàn)噸；到成品鍛件的收得率按60%計(jì)算，平均每年需要在萬(wàn)噸級(jí)水壓機(jī)上生產(chǎn)的毛坯鍛件需求量在0.8～1萬(wàn)噸。
   二、大型鑄鍛件技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r
　　1．大型電站鑄鍛件
    火電機(jī)組今后發(fā)展將以60萬(wàn)千瓦超臨界機(jī)組和百萬(wàn)千瓦級(jí)超超臨界機(jī)組為主；核電將以百萬(wàn)千瓦機(jī)組為主；水電將以混流式的70萬(wàn)千瓦以上機(jī)組和用于抽水蓄能的軸流式機(jī)組為主。電站裝備的大型化和高參數(shù)對(duì)鑄鍛件提出了更高的要求。
    （1）超純凈鋼汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子鍛件
    為了滿足超超臨界汽輪機(jī)組高參數(shù)設(shè)計(jì)要求，其回火脆性是技術(shù)關(guān)鍵，目前國(guó)內(nèi)尚屬空白。國(guó)外已用超純凈3.5%NiCrMoV鋼取代傳統(tǒng)用鋼，鋼錠必須采用真空精煉和真空澆注，以保證化學(xué)成分的純凈和均勻性。
    （2）高中壓復(fù)合轉(zhuǎn)子鍛件
    超臨界機(jī)組高中壓復(fù)合轉(zhuǎn)子要求制造兼具高中壓功能的復(fù)合轉(zhuǎn)子，難點(diǎn)是要求整體轉(zhuǎn)子兩端有不同的性能。該技術(shù)的關(guān)鍵是選擇合適的化學(xué)成分，采用特殊的熱處理方法。國(guó)外更多采用超純凈冶煉技術(shù)和新材料，轉(zhuǎn)子重量在100噸左右，所需鋼錠超過(guò)了200噸。
    （3）百萬(wàn)千瓦級(jí)核電機(jī)組常規(guī)島低壓轉(zhuǎn)子
    百萬(wàn)千瓦級(jí)核電常規(guī)島整鍛低壓轉(zhuǎn)子鍛件是目前世界上所需鋼錠最大、鍛件毛坯重量最大、截面尺寸最大、技術(shù)要求最高的實(shí)心鍛件，是代表熱加工綜合技術(shù)水平最高的產(chǎn)品。目前，只有日本制鋼所（JSW）和韓國(guó)斗山重工具備制造能力和水平。轉(zhuǎn)子重量為170噸，需600噸鋼錠。
    （4）大型混流式水輪機(jī)鑄鍛件
    目前，世界上最大的混流式水輪機(jī)為我國(guó)三峽工程，單機(jī)裝機(jī)容量最大為700MW，其不銹鋼水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑達(dá)到了9.8米，重量達(dá)500噸，上冠、下環(huán)和葉片不僅需要大容量的不銹鋼冶煉設(shè)備和精煉鋼水設(shè)備，而且對(duì)冶煉工藝要求也很高。
    （5）大型抽水蓄能水輪機(jī)鑄件
    大型軸流式水輪機(jī)葉片鑄件的制造是關(guān)鍵。這種葉片通常采用不銹鋼制造，尺寸大，各處截面尺寸相差很大，型線要求嚴(yán)格，重達(dá)幾十噸，對(duì)煉鋼、澆鑄、熱處理設(shè)備和工藝都有特殊要求。
    2．核電鑄鍛件