10月22日,由日月股份联合中机生产力促进中心有限公司、中国核电工程有限公司、大连理工大学、雁栖湖基础制造技术研究院(北京)有限公司共同完成的《百吨级球墨铸铁乏燃料容器铸件制造与评价关键技术及应用》项目,斩获2025年度宁波市科技进步奖一等奖。

日月股份成功制造国内首台百吨级核级球墨铸铁乏燃料容器铸件,实现百吨级球铁容器国产化替代,核心性能超过国际同类产品,为我国核电产业自主可控发展、保障国家能源安全提供坚实装备支撑。
创新多项铸造技术,实现国内首次研制
安全有序发展核电,是我国构建清洁低碳、安全高效能源体系的重要路径。乏燃料运输贮存容器是乏燃料组件转运与贮存的核心安全屏障,技术指标严苛,球墨铸铁容器为国际公认主流技术路线。
针对大型球墨铸铁铸件易出现成分偏析、热节部位石墨畸变、低温韧性难以满足核容器要求等行业难题,项目团队研发低温高强高韧厚大断面球铁熔炼与铸造技术,开发项目专属熔炼工艺,自主研制专用高效孕育剂与高纯净球化剂,创新多点进水均匀分散式浇注技术,突破百吨级铸件尺寸与力学性能瓶颈,实现壁厚 500mm 铸件的强度、塑性、低温断裂韧性等关键性能显著提升,打破国际同类产品技术壁垒。

精研切削控制方案,攻克深盲孔加工难题
大型球墨铸铁铸件工况要求严苛,深盲孔加工难度极大、极易偏离,是制约容器成型与取样测试落地的关键难点。项目团队研发高精度导向定位与自适应切削控制方法,解决深孔加工振动、排气难题,实现 4500mm 超深孔加工,孔径公差控制在 ±0.05mm 以内,实现乏燃料运输容器关键部件国产化制造,为我国乏燃料安全运输提供可靠技术保障。

完成超低温韧性测试,构建全链条评价体系
项目团队采用国际最大尺寸试样,在-80℃极限服役温度下直接完成断裂韧性 KⅠC 测试,建立国内厚壁大断面球墨铸铁乏燃料容器铸件评价体系,解决容器本体性能验证难题,实现球墨铸铁乏燃料容器设计、制造、检测、评价全流程技术闭环。
项目拥有完整自主知识产权,累计授权发明专利 13 项,发表学术论文 67 篇,参与制定国家及行业标准 18 项,牵头起草团体标准 2 项。经中国机械工业联合会鉴定,该成果为球墨铸铁乏燃料运输容器国产化奠定重要基础,属国内首创、达到国际领先水平。产品经权威机构检测,各项性能指标满足设计要求,优于国内外同类产品,并通过核能行业协会专家鉴定及核电领域专家的评价认可。

辐射多元应用领域,助推高端铸造产业升级
项目沉淀的核心铸造技术,除核电领域外,已成功应用于大兆瓦风电轮毂、大型注塑机等高端铸件,取得良好经济效益。同时,推动高端铸造工艺迭代升级,助力清洁能源、重大装备等多条产业链协同发展。
下一步,日月股份将持续发挥企业创新主体作用,依托已打通的全链条技术能力,加快百吨级乏燃料容器铸件批量化、市场化落地。公司将持续深化产学研协同创新,面向核电、风电等国家重大装备领域攻坚核心技术,不断完善知识产权与标准体系,提升重大核装备铸件批量交付能力,以高端铸造硬核实力助力国家能源安全建设。
