ITER校正場線圈盒體激光封焊技術取得重要突破

　　經過多年持續聯合攻關，我國承擔的ITER校正場線圈（以下簡稱“CC”）全尺寸盒體超大功率激光封焊技術于2018年7月在中國科學院等離子體物理研究所按期完成認證。作為線圈制造與集成中技術要求最高、挑戰最大的關鍵環節，該項技術的突破得到了國內外同行的高度評價，并被ITER國際組織官網綜合報道。同時，該項技術的突破不僅保證了ITER所有CC線圈制造與集成進度，更是實現了國內萬瓦級激光焊接技術從實驗室走向工程應用的重要突破。

　　 CC線圈超導繞組裝入線圈盒后將盒體與盒蓋進行整體裝配封焊，線圈盒上所有焊縫為全焊透結構以保證線圈的整體剛度，焊縫質量需滿足ISO 13919-1 B級要求。若對CC線圈盒體長達30米不規則環形焊縫（厚度為20 mm不銹鋼）采用常規焊接方法，必將產生巨大的焊接變形導致無法滿足外形尺寸要求，且存在因焊接產生的熱量對線圈盒內部繞組造成熱損傷風險。激光焊接作為一種先進的高能束焊接技術，具有無需真空環境且熱輸入集中、熱變形小、焊縫深寬比大、精度高、易于實現自動焊接等特點，被最終確定為最合適于CC線圈盒封焊的最佳方法。經過上百次焊接結構和工藝參數優化，近期中科院等離子體物理研究所使用20 kW激光焊接設備完成了CC線圈全尺寸原型件的焊接。檢測結果表明，焊縫質量完全滿足ISO 13919-1 B級要求，盒體外形尺寸焊接變形≤2 mm，盒內繞組表面溫度遠低于200℃，多項指標均滿足接收標準。