当代中国处在能源严重短缺和能源结构不合理引发的严重环境危机下,可再生能源的发展使用是解决中国能源危机的有效方法。由于聚变能原料的丰富性、环境的优越性、安全性,所以被人类当作最理想的清洁能源之一。托卡马克类型核聚变装置是当今世界上被认为可以实现磁约束核聚变的装置。中国核聚变研究也开始较早,先后建成了多套托卡马克核聚变实验装置及其研究系统,并参与到国际热核聚变试验堆计划。计划未来在我国建造能够自持燃烧的托卡马克实验堆和磁约束聚变示范堆,进而实现纯聚变能源的商用化。中国聚变工程实验堆(CFETR)的提出是中国继ITER之后中国进入聚变堆研究的标志。托卡马克装置实现自持燃烧即具有实现核聚变能发电的可能,其中包层是最关键的部件之一。聚变堆内包层部件因其所在的运行环境恶劣,所以对结构材料的要求比较苛刻。ITER各参与国提出了不同的包层概念,通过ITER装置实验来验证各自的实验包层模块。中国也提出了氦冷锂铅双冷包层,氦冷固态包层两种概念设计。为了探讨包层结构中设计的制造工艺技术,本文设计一个不含增殖单元的实验包层模块,用于中国CFETR概念包层电磁与热工水力学相关技术实验。目前世界上对包层的加工制造技术研究很少,主要集中在包层的材料和第一壁的管道成型上。本文主要内容是对实验包层模块整体的加工制造工艺研究。实验包层模块的结构材料为低活化铁素体/马氏体钢,在实际加工之前采用316L钢材料先进行加工预研。加工工艺研究主要内容：包层模块的整体加工方案选择先进行U形件与上下盖板和背板的焊接,最后进行第一壁内外版的焊接;第一壁U成型实验研究可以得到多次成型和热成型获得的成型件更接近尺寸要求；第一壁U成型模拟成型分析为U成型时选择冲压机和预测回弹提供了依据；第一壁焊接选择HIP焊,其余部件焊接选择TIG焊；分析整体焊接成型实验结果,可知U形件与上下盖板和背板焊接时变形较大,需在焊前采取一些措施来抵消或降低焊接引起的变形；分析焊缝检漏实验结果,可知采用TIG焊接得到的结构密封性较好；第一壁HIP焊接时增殖区须添加特殊材料;分析焊缝无损检测实验和焊接部位的力学性能测试结果,可知焊缝存在未熔和咬边缺陷,但焊缝的力学性能良好；材料的金相实验判断焊缝的质量和焊缝组织的变化规律。