[发明专利]一种聚变堆大型超导磁体结构件及其制造工艺

摘要

本发明公开了一种聚变堆大型超导磁体结构件，包括结构件主体和内腔壁，所述结构件主体底部设置有定位支撑架，所述定位支撑架之间设置有稳定支撑肋条，所述内腔壁设置在所述结构件主体内部，所述结构件主体侧边设置有预留液氮导流管，所述结构件主体顶部设置有预留检测塔和监控设备容纳腔，所述结构件主体由隔热喷涂层、铝基粘结层、静电防护层和奥氏体不锈钢基层组成，所述隔热喷涂层设置在所述铝基粘结层的表面。有益效果在于：本发明可以在聚变堆大型超导磁体结构件锻打过程中，保证其韧性、强度的前提下直接在内部成型设备安装槽位，便于后续的设备安装成型和装配，同时具有防漏、隔热、提高液氮利用效率的优点。 1

主权项

1.一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：包括结构件主体(1)和内腔壁(7)，所述结构件主体(1)底部设置有定位支撑架(2)，所述定位支撑架(2)之间设置有稳定支撑肋条(3)，所述内腔壁(7)设置在所述结构件主体(1)内部，所述结构件主体(1)侧边设置有预留液氮导流管(4)，所述结构件主体(1)顶部设置有预留检测塔(5)和监控设备容纳腔(6)，所述结构件主体(1)由隔热喷涂层(101)、铝基粘结层(102)、静电防护层(103)和奥氏体不锈钢基层(104)组成，所述隔热喷涂层(101)设置在所述铝基粘结层(102)的表面，所述铝基粘结层(102)另一侧设置有所述静电防护层(103)，所述静电防护层(103)设置在所述奥氏体不锈钢基层(104)上，所述内腔壁(7)由隔热层(701)、对接管(702)、基板(703)、阀门槽(704)、流通管(705)、换热器槽(706)和密封凹槽(707)组成，所述基板(703)外围设置有所述隔热层(701)，所述对接管(702)与所述阀门槽(704)相连接，所述阀门槽(704)与所述流通管(705)相连接，所述阀门槽(704)通过所述密封凹槽(707)与所述换热器槽(706)对接。

2.根据权利要求1所述的一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：所述结构件主体(1)与所述定位支撑架(2)焊接连接，所述定位支撑架(2)与所述稳定支撑肋条(3)焊接连接，所述结构件主体(1)与所述预留液氮导流管(4)焊接连接。

3.根据权利要求1所述的一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：所述结构件主体(1)与所述监控设备容纳腔(6)焊接连接，所述结构件主体(1)与所述预留检测塔(5)焊接连接，所述预留检测塔(5)均匀分布在所述结构件主体(1)的外部。

4.根据权利要求1所述的一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：所述预留检测塔(5)的数量可以根据实际需求进行调节，确保监控的数据量。

5.根据权利要求1所述的一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：所述隔热喷涂层(101)通过静电喷涂贴附在所述铝基粘结层(102)上，所述铝基粘结层(102)与所述静电防护层(103)固定粘接，所述静电防护层(103)与所述奥氏体不锈钢基层(104)固定粘接。

6.根据权利要求1所述的一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：所述内腔壁(7)通过模具成型直接定型在所述结构件主体(1)内壁上，所述隔热层(701)、所述对接管(702)、所述基板(703)、所述阀门槽(704)、所述流通管(705)、所述换热器槽(706)和所述密封凹槽(707)内部均进行抛光处理，去除毛刺。

7.根据权利要求1所述的一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：具体的制造工艺为：

a、将所述结构件主体(1)整体加热至四百摄氏度，整体锻打成型，回炉；

b、保温，漏盘墩粗，轻拉对角，将所述结构件主体(1)与所述预留液氮导流管(4)整体焊接成型，回炉；

c、保温，压八方，错冒口，将所述结构件主体(1)与所述预留检测塔(5)焊接对接，将所述监控设备容纳腔(6)焊接到所述结构件主体(1)顶部，回炉；

d、保温，拔扁方，精整，在模具的控制下，使所述内腔壁(7)浇筑成型在所述结构件主体(1)内部，完工。

8.根据权利要求7所述的一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：b步骤的保温时间为十个小时，c步骤的保温时间为五个小时，d步骤的保温时间为五个小时。

9.根据权利要求7所述的一种聚变堆大型超导磁体结构件，其特征在于：具体的回炉温度为一千零五十摄氏度。