大型鍛件是當前我國能源電力、交通運輸、航空航天、武器裝備領域的核心部件，其制造能力是衡量一個國家工業水平的重要標志之一。與重大工程對大鍛件高品質要求相悖的是，鍛件尺寸越大，內部的組織和缺陷問題越嚴重，均質化程度越低。造成這一問題的根本原因在于，傳統上大鍛件采取“以大制大”的手段制造，即先做大鑄錠再制造大鍛件。由于金屬凝固存在尺寸效應，規格越大的鑄錠偏析、疏松等缺陷越嚴重，導致鍛件的均質性越差，嚴重影響材料使役性能，已成為世界性難題。因此，迫切需要開發變革性技術，解決大鍛件宏觀偏析等缺陷，實現均質化制備。

受建筑領域啟發，中科院金屬所在國際上率先提出一種全新的材料加工技術：金屬構筑成形技術，這項技術是將多塊均質化基材經表面處理、堆垛組坯、真空封裝后，在高溫下實施大變形，充分愈合并消除界面，實現“無痕連接”。其核心思想是“基元構筑，以小制大”，這是在國際上尚未見報道的大構件制造領域原始創新。通過5年來的基礎與工程化研究，目前金屬構筑成形技術已在水電工程轉輪主軸、特高壓輸電塔環等產品上應用，并正在承擔一些國家重大科技項目，有望解決艦船、快堆、燃機、航天等戰略性裝備核心部件制造的卡脖子難題。

3月12日，利用金屬構筑成形技術世界上最大的無焊縫整體不銹鋼環形鍛件順利軋制成功。該技術被多位院士專家評價為大構件制造領域的一項變革性創新，已在水電、風電、核電等領域應用，對于推動我國高端裝備的快速發展，保障重大裝備核心材料的自主可控發揮了重要作用。

該環件直徑達15.6米，重達150噸，首次實現了百噸級金屬坯分級構筑成形，這也是目前世界上直徑最大、重量最大的整鍛式不銹鋼環形件。其特點是整體無焊縫，均質化程度高，組織均勻性好。該巨型環件將應用于我國第四代核電機組，其成功研制將有力地保障我國核工業領域重大裝備的實施。而以往此類巨型鍛件采用多段小坯組焊制造，加工周期長成本高，焊縫位置組織性能差。原創的金屬構筑成形技術徹底消除了多層金屬間的界面，使支承環鍛件構筑界面位置與基體金屬在成分、組織、性能上完全一致。