10 月 9 日，中国科学院合肥研究院等离子体所宣布，聚变堆主机关键系统综合研究设施（CRAFT）项目取得重要进展，环向场（TF）磁体线圈盒抵达园区正式交付。

▲ 交付的环向场磁体线圈盒

线圈盒是环向场磁体的主体承力结构部件，也是整个磁体系统的重要组成部分，主要用于保护 TF 线圈绕组并支撑与固定着极向场磁体等其他超导磁体。

TF 线圈盒由超低温奥氏体不锈钢 316LN 和 316LMn 材料构成，其外形尺寸达 21 米 * 12 米，重量达 400 吨，最大焊接厚度超 360 毫米，是目前世界上最大的环向场磁体线圈盒，整体尺寸是国际热核聚变实验堆（ITER）同类部件的 1.2 倍以上，重量约为其两倍。

从研发到制造完成，项目团队历时 5 年多时间，攻克了多项关键技术难题：

• 在原材料研制方面，完成了低温不锈钢 316LMn 材料的国产化、完成了百吨级 316LN 超大锻件和 128 毫米 316LN 超厚钢板的研制。

• 在制造技术方面，面对最大厚度达 360 毫米的焊接挑战，研发了大厚度激光焊接和超深窄间隙钨极氩弧焊的组合焊接技术、相控阵无损检测技术，实现了线圈盒焊接的控形控性；开发了 30 米长空间弯管的精密成形、低温树脂与钎焊的冷却管固定技术，实现了冷却管的高精密安装。

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▲ 项目团队合影

中国科学院合肥研究院等离子体所表示，线圈盒的顺利交付，不仅为我国聚变装置高端装备制造积累了相关技术经验，还培养了全流程全周期的产业供应链体系，是聚变能源商业化迈出的重要一步。

相关技术还可应用于航空航天、能源装备、船舶海工等领域。

聚变堆主机关键系统综合研究设施一般指“夸父”，是“十三五”立项的国家重大科技基础设施项目，于 2018 年 12 月开工建设，预计 2025 年底全面建成。

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