上冠、下环、叶片被称为水轮机转轮的三大铸件。大型水电机组水轮机的核心部件是水轮机转轮，由上冠，下环，叶片三种铸件组焊而成，为全不锈钢整体铸焊结构，是水轮机中技术含量最高，制造难度最大，制造周期最长的部件。三峡工程水电机组是目前世界单机容量最大的水轮发电机组，水轮机转轮是当今世界上最大的混流式转轮，尺寸与总量堪称世界之最。

上冠、下环、叶片生产过程有如下技术难点：①材质特殊。上冠、下环、叶片材质为ZG06Cr13Ni4Mo，对温度非常敏感，高温和低温都极易产生裂纹；②生产周期长。ZG06Cr13Ni4Mo金相组织为马氏体，材质必须长时间保温；③单件质量大。上冠、下环分别重112吨、64吨，需要多包钢水同时浇注，且每包化学成份必须均匀；④化学成份要求高。碳、镍、铬、钼、硅、锰、磷、硫、铝等多种化学元素含量必须符合三峡标准，如碳含量须控制在0.025%～0.045%，磷含量小于0.028%，硫含量小于0.008%；⑤下环、叶片因其结构形式，铸件在凝固和热处理过程中极易变形，工艺参数和热处理装窑方式不易掌握。

三峡工程水电机组转轮铸件上冠、下环、叶片质量要求高，制造难度大，世界上只有罗马尼亚、韩国等少数国家能生产，并且在三峡合同中外方拒绝技术转让，这一问题曾一度成为制约我国水电机组转轮铸件国产化的瓶颈。国内目前只有二重、鞍重等少数厂家能生产单件产品，大连华锐重工铸钢股份有限公司是国内唯一具备生产整套水电机组转轮三大铸件的厂家。 （大连重工·起重集团有限公司供稿）

上冠

下环

叶片