AP1000核燃料制造技术是我国AP1000核电技术引进的重要组成部分。通过燃料制造技术引进要实现对AP1000核燃料制造技术的消化、吸收和再创新,建设我国自己的AP1000燃料生产线,实现燃料供应的本地化,保证电站的安全、连续、稳定运行。对于格架激光焊接的专用设备,当时主要依靠从国外进口,国内并无成熟的设计制造经验。本文通过对AP1000格架焊接工艺进行分析,总结提炼出了格架焊接专用设备的技术要求。以此基础上,对设备进行了总体方案设计。进而开展了设备主机、激光系统、光束导入与传输系统、焊接腔室气氛控制、格架定位系统、抽空冲氩系统、冷却系统的设计和选型,成功试制出了我国第一台AP1000燃料格架专用激光焊机。利用试制设备,对锆合金的焊接特性进行了研究,主要包括脉冲能量对焊接接头成形的影响、脉冲个数对焊点成形的影响、脉冲频率和离焦量对焊点成形的影响等。在此基础上,通过工艺开发,探索出了一套适合AP1000燃料格架焊接的工艺参数,可用于产品的工业化生产。