超导线圈铠甲是我国CFETR（China Fusion Engineering Test Teactor）聚变实验堆超导导体的主要结构部件，铠甲管材在4.2K下服役，需要具备极高的强韧性。重点实验室科研人员通过对N50氮强化奥氏体不锈钢的成分进行优化，控制并规范N50钢中碳含量，抑制碳化物大量沿晶析出，从而实现了N50奥氏体不锈钢管材经缩径（3~8%冷变形处理）及长时间时效热处理后在4.2K下拉伸屈服强度＞1500MPa，抗拉强度＞1800MPa，延伸率＞25%，且断裂韧性（KIC）＞130MPa·m1/2的力学性能指标，并成功制备出成品样件，为新一代聚变实验堆的顺利建造提供了材料支撑。该工作得到了国家重点研发计划（No.2017YFE0301403）、中科院重点部署项目（No. ZDRW-CN-2021-2-4-2）的联合支持，相关成分优化研究发表于Journal of Nuclear Materials, 571 (2022)，154023.
图 氮强化N50钢时效过程中的组织演化、超导线圈铠甲管材中试制备过程
（核电大锻件材料及制备工艺研究组 供稿）
