|

Сравнительный анализ влияния технологических дефектов на прочность оболочек из сплава Э110 в условиях коррозионного растрескивания под напряжением

Авторы: Сотников A.C. Опубликовано: 23.12.2019
Опубликовано в выпуске: #6(129)/2019  

DOI: 10.18698/0236-3941-2019-6-138-150

 
Раздел: Энергетическое машиностроение | Рубрика: Ядерные энергетические установки, топливный цикл, радиационная безопасность  
Ключевые слова: циркониевый сплав Э110, оболочка твэла, напряжение, внутренняя поверхность, технологический дефект, коррозионное растрескивание под напряжением

Выполнен анализ данных по влиянию технологических дефектов на длительную прочность трубок ∅ 9,1 × 0,65 мм из сплава Э110 в условиях коррозионного растрескивания под напряжением в среде йода, полученных на протяжении последних лет. Проведено сравнение экспериментальных результатов коррозионного растрескивания под напряжением трубок в среде йода с данными испытаний трубок из сплава Э110 в состоянии поставки, с искусственными и технологическими дефектами на внутренней поверхности. На основании экспериментальных результатов исследований коррозионного растрескивания под напряжением облученных трубок ∅ 9,1 × 0,65 мм из сплава Э110 рекомендовано значение порогового напряжения ∼ 280 МПа при температуре 350 °C в среде йода (концентрация йода ∼ 0,2 мг/см2)

Литература

[1] Лавренюк П.И., Долгов А.Б. Перспективные направления развития ядерного топлива для АЭС России. Докл. науч.-техн. конф. АО "ТВЭЛ": Ядерное топливо нового поколения для АЭС. М., АО "ВНИИНМ", 2016.

[2] Кузнецов В.И., Крупкин А.В. Разработка связанного кода СТАРТ-РАПТА и развитие 3D-моделирования твэлов. Докл. науч.-техн. конф. АО "ТВЭЛ": Ядерное топливо нового поколения для АЭС. М., АО "ВНИИНМ", 2016.

[3] Марков Д.В., Павлов С.В. Топливо ВВЭР и РБМК нового поколения: результаты послереакторных исследований, обоснование надежности и работоспособности. Докл. IX Росс. конф. по реакторному материаловедению. Димитров-град, ОАО "ГНЦ НИИАР", 2009.

[4] Филин В.М., Новиков В.В., Сотников А.С. и др. Особенности влияния внутритвэльной среды топлива высокого выгорания на коррозионное растрескивание под напряжением оболочек твэлов. Атомная энергия, 2013, т. 115, № 5, с. 260--264.

[5] Сотников А.С. Влияние йода и йодида цезия на коррозионное растрескивание под напряжением оболочек из сплава Zr--1%Nb твэлов водоохлаждаемых реакторов. Дис. … канд. техн. наук. Москва, ВНИИНМ, 1989.

[6] Никулин С.А., Рожнов А.Б. Коррозионное растрескивание циркониевых оболочечных труб. 1. Методы исследования и механизмы разрушения. Металловедение и термическая обработка металлов, 2005, № 2, с. 31--39.

[7] Програмное средство СТАРТ-3А. М., НТЦ ЯРБ Ростехнадзора, 2013.

[8] Материалы по отказам твэлов водоохлаждаемых реакторов. МАГАТЭ, 1996.

[9] Anghel C., Alvarez A.M., Lysell G., at el. An out-of-pile method to investigateiodine --- induced SCC of irradiated cladding. Proc. Top Fuel, 2009, Paper 2179. DOI: 10.1051/rgn/20102057

[10] Солонин В.И., Сотников А.С., Сергиенко И.Р. Механическое нагружающее устройство для проведения испытаний циркониевых оболочек в условиях, имитирующих взаимодействие топлива с оболочкой. Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, № 6. DOI: 10.7463/0614.0715393

[11] Сотников А.С., Новиков В.В., Солонин В.И., и др. Установка для механических испытаний оболочек твэлов в условиях моделирования взаимодействия топливо--оболочка. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Материаловедение и новые материалы, 2014, № 1, с. 21--30.