它是世界仅次于直径不锈钢环形锻件（直径15.6米）；它建构了世界最轻单体不锈钢坯料（150吨）；它建构了世界首创金属构筑成形技术，构建了200吨级金属钢坯分级构筑成形它的冶金可玩性，史无前例。近日，世界仅次于无焊缝奥氏体不锈钢整体环形锻件在济南顺利轧制。

作为我国第四代核电机组核心部件的受力的环，它不但是压力容器边界、安全性屏障，而且结构上须要忍受7000吨重量，可谓整个填容器的脊梁。建构这次世界之最所用于的技术就是中国科学院金属研究所李依依院士团队独辟蹊径在全球首度明确提出的以小制大的金属构筑成形技术。

以小制大解决木桶效应传统大锻件生产一般来说用于以大制大的方法，即切削母材一定要小于成形工件，按照这种测算方法，本次生产的大锻件最少必须铸铁一个单重250吨的钢锭。然而，钢锭尺寸越大，凝固时间就越宽，加热速度越慢，钢锭偏析、质地、粗晶现象就越相当严重。此外，不受特种冶金设备能力的容许，传统上生产这种巨型的环锻件，国内外一般来说使用分段生产然后拼成焊接已完成。这意味著上面要有7-8条焊缝，由于焊缝这个方位材料性能十分脆弱，在构件服役过程中不会不存在一些安全隐患，这也就是我们所说的木桶效应。

为了攻下这一难题，中国科学院金属研究所李依依院士团队独辟蹊径在全球首度明确提出了以小制大的金属构筑成形技术，通过用于数十块小型板坯，经分组封焊接，多次构筑，顺利生产了200吨级原料钢坯，并整体轧制成形。在这个巨型环上，显然不不存在所谓的焊缝，整体性能获得了明显提高。精借盖房砌墙原理那么，什么是金属构筑成形技术？金属构筑成形技术是由李依依院士团队在国际上首度明确提出的。这项技术突破了金属构件的母材不能比其大的传统思维，精妙地糅合建筑领域的砌墙原理，将多块皆质化板坯通过表面洗手处置、真空PCB后，在高温下大变形构建固态冶金相连，充份伤口界面，构建界面与基体完全一致的无痕相连。

这种化整为零，以小制大的核心思想，需要以较低的成本构建高品质皆质化大锻件的制取，是增材生产技术在大构件生产领域的新突破。通俗而言，万里长城是由一砖一瓦建构而出，类似于的，金属构筑成形技术乃是将多块金属板通过某种技术建构成一个大钢锭，然后通过先前成形处置，获得我们想的形状，这堪称是钢铁行业颠覆性技术。

另辟蹊径解决冶金缺失除了以大制大的艰难，传统方法冶金大铸锭还面对冶金缺失的世界性难题。李依依院士团队曾解剖学100吨核电转子用模铸钢锭，钢锭表面并未找到显著缺失，但解剖学后钢锭中心不存在宽度20毫米、长度1700毫米的缩孔缺失，大范围的宏观偏析，以及长度约500毫米的树枝晶，这种冶金缺失将严重影响构件的力学性能，内部的组织堪称不存在着相当严重的问题。

国内外众多学者半个世纪以来曾尝试通过减缓加热、加到内冷元、电磁加热等方式提高大型铸锭的内在质量，但仍然收效甚微。金属构筑技术则另辟蹊径，使用较为成熟期平稳的连铸造技术生产的连铸造坯或高质量的小型钢锭作为基元，通过表面洗手加工处置后，将多块板坯真空PCB，然后通过高温高压切削将界面充份焊合，使界面与基体融为一体，构建无痕界面的冶金相连，顺利突破了大钢锭冶金不存在的成分偏析、质地、缩孔、夹杂着物微克等技术瓶颈。通过对多种材质的构筑钢锭多达数千次的性能试验，包括完整界面各方向的剪切性能、疲惫性能甚至是冲击功都需要超过与基体完全一致，而且数据平稳，试验证明构筑的钢锭几乎可以超过甚至低于铸锭产品的性能，构建金属的无痕相连。

来日方长但势不可挡实践证明，金属构筑技术具备低成本、高品质、质量平稳及绿色环保等优势，沦为当前大锻件生产的一种最重要的新方法。目前，金属构筑成形技术早已在样板慢填受力环及大口径压力管、水轮机转轮主轴、船用艉轴毂、核电用不锈钢兹厚板等能源电力、海洋工程领域构建了大锻件的构筑成形，牵涉到的材质还包括316H不锈钢、S03、925A、SA508-3钢、20SiMn、9Ni、Ti80、无氧铜等，并获得了阶段性的成果，早已获得了多位院士专家及企业的接纳，并被评价为大构件生产领域的一项变革性技术。

虽然金属构筑技术需要生产高品质大型锻件钢坯，但由于该技术必须使用真空电子束封焊接，对于一些无以焊接、不能焊接金属，使用构筑技术就有些不解了。金属构筑技术对于钢铁行业来说是一项全新的事物，因此，想让其在行业内获得普遍接纳还有很长的路要回头。

但是，随着技术的发展，在切削加工中，金属构筑技术必将替代大铸锭也是不争的事实。未来，这项技术未来将会解决问题舰船、核电、航天等战略性装备核心部件生产的难题，使我国工业发展构建质的进步。

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