可控核聚變能具有安全、清潔、燃料豐富等優(yōu)點，是解決人類未來能源問題的重要途經(jīng)之一。隨著聚變堆裝置體積和功率增大，超導磁體用結構材料和焊接結構承受了比ITER項目更大的電磁負荷和力學負荷，對結構材料和焊接接頭低溫強韌性提出了更高要求。

焊接是超導磁體用薄壁結構及線圈盒厚大結構制造的關鍵熱加工工藝，目前國際上尚無4.2K下抗拉強度大于1600MPa的單相奧氏體焊接材料，制約了聚變能緊湊型燃燒等離子體裝置的進展。中國科學院金屬研究所先進鋼鐵材料研究部圍繞聚變堆關鍵結構件設計要求，先后系統(tǒng)開展了超導鎧甲結構和厚大線圈盒結構用低溫特種焊材研制，成功開發(fā)了焊接接頭4.2K下接頭強度大于1600MPa和斷裂韌性大于130MPa?m^1/2的薄壁鎧甲結構用特種焊材ER350K和4.2K下接頭強度大于1600MPa、斷裂韌性大于150MPa?m^1/2的厚大線圈盒結構用特種焊材ER350D，研制焊材通過了現(xiàn)場性能考核，性能穩(wěn)定，先后成功應用于聚變堆鎧甲和BEST線圈盒的焊接制造，解決了聚變堆關鍵結構部件制造難題，為聚變堆項目做出了重要貢獻。

低溫特種焊材