海電氣集團旗下上海重型機器廠有限公司（后面簡稱上重廠）與上海交大材料學院共同建立的“大型鑄鍛件工程技術中心”，長期專攻核電裝備自主創新關鍵材料。每周四，交大材料學院的研發團隊,都會在年近8旬的潘健生院士帶領下,前往閔行江川路上的上重廠，了解已合作了多年的核電大鍛件材料、熱處理項目進展情況，然后把問題帶回學校實驗室一一進行模擬和分析，找出解決的辦法。前些年，上重廠采用"碗口朝下"的傳統淬火方式，對核電壓力容器的封頭鍛件進行熱處理，連續幾次都失敗了，好幾百萬打了水漂。交大團隊加入后，從頭研發，zui終在潘院士的領導下成功開發了一套“碗口朝上”的熱處理工藝，產品一次熱處理成功，這是非常重要的創新。


耐馳：請您談談熱分析技術在大型鑄鍛件熱處理工藝中的重要性？

顧教授：大型鍛件由于重量大，通常在幾十噸以上，熱處理難度大。通常通過計算機模擬熱處理過程大鍛件內部的溫度場、組織轉變和應力/應變的演化過程是進行熱處理工藝設計與優化的極其重要手段。要實現模擬，準確的材料參數是必需的。

耐馳：請問在核電壓力容器封頭鍛件熱處理工藝研發過程中，您zui注重材料的哪些熱物性參數？

顧教授：通常用到的熱物性參數包括：熱膨脹系數，比熱，導熱系數，密度等，這些都是要從高溫到低溫不同溫度下的數據，而且針對鋼中不同的組織（馬氏體、貝氏體、珠光體、奧氏體等）分別測定。實驗測試量大，方案設計也難度大。
還有，相變動力學數據也很重要。它也能夠通過吸放熱來測定，主要測定不同類型相變吸放熱的定量數據，同時抽取其中動力學信息。由于鋼的相變溫度較高，對設備要求較高，甚至需要控制加熱/冷卻速度。

耐馳：您是通過怎樣的測試方法取得這些參數？

顧教授：目前，通過使用包括耐馳儀器在內的不同設備，進行測試來獲取材料的各種性能參數。由于需要通過計算機模擬來指導大鍛件的熱處理生產工藝，因此對基礎數據的準確性有非常高的要求。

耐馳：請問您對耐馳儀器的使用感受如何？

顧教授：正如前面提到的，只有獲得數據，我們進行計算機模擬時候才能對結果更加放心。而我們使用的耐馳高溫DSC和同步熱分析儀STA，其表現出寬廣工作溫度范圍，優化的試驗氣氛條件、天平的高穩定性和低漂移度、多樣且靈敏的傳感器，為提供的數據鋪墊了扎實的基礎，耐馳可堪稱是科研的好助手，期待耐馳能繼續做大作強。

后續

據了解三年來，在交大項目組的攻關下，上重廠在三代核電機組的穩壓器鍛件、四代核電機組的高溫氣冷堆/壓力容器和堆內構件大鍛件等四項技術中突破，先后實現*和*臺的業績。通過在實踐中摸索和研究，交大材料學院梳理出大型鑄鍛件熱制造過程中的科研共性難題，向國家申報了重大基礎研究項目，目前該課題已被列入國家973計劃并已正式啟動。

耐馳祝愿交大與上重廠的通力合作能為我國核電事業各項技術指標擠入世界前列發揮持久而強大的推動力。
 

	上海交通大學金屬基復合材料國家重點實驗室-DIL
	上海交通大學金屬基復合材料國家重點實驗室-TCT
	上海交通大學熱能工程研究所-STA-MS/FTIR聯用
	上海交通大學化學化工學院電氣絕緣材料重點實驗室- LFA
	上海交通大學化學化工學院電氣絕緣材料重點實驗室- DSC和TG