Цирконієві сплави широко застосовуються як конструкційний матеріал у атомній промисловості для виготовлення оболонок тепловиділяючих елементів - (ТВЕЛів). Експлуатаційна надійність цих конструкцій - важливий елемент надійності усього паливного циклу, враховуючи, що конструкції працюють за підвищених температур. Тому розроблення режимів фінішної хіміко-термічної обробки ТВЕЛів зі сплаву Zr - 1 % Nb є важливою і актуальною задачею в галузі матеріалознавства цирконію та його сплавів. Мета роботи - встановити вплив обробки у різних контрольованих газових середовищах (вакуум, кисневмісне, азотовмісне) на тривалу міцність сплаву Zr - 1 % Nb за температури <$E380~symbol Р roman C> на повітрі. Дослідним матеріалом є зразки-кільця шириною 3 мм (зовнішній діаметр 9,2 мм) з V-подібним концентратором глибиною 0,5 мм, які вирізано з трубок ТВЕЛів зі сплаву Zr - 1 % Nb українського виробництва. Для випробувань зразків-кілець сплаву Zr - 1 % Nb на тривалу міцність за температури <$ET~=~380~symbol Р roman C> на повітрі використовували багатопозиційну установку, розроблену у ФМІ НАН України. Для кріплення зразків-кілець на установці на випробування на тривалу міцність було розроблено та виготовлено спеціальні захвати. Хіміко-термічну обробку здійснювали у розрідженому (<$EP~=~1~cdot~10 sup -4> мм. рт. ст.) газовому середовищі (вакуумі), а також у розрідженому кисне- та азотовмісному газових середовищах за температури <$ET~=~580~-~650~symbol Р roman C> та експозиції <$Etau~=~3~-~10> год. Експериментально досліджено вплив окиснення, азотування та обробки у вакуумі на товщину, мікротвердість поверхневих шарів цирконієвих зразків-кілець, а також опірність сповільненому руйнуванню за тривалого статичною навантаження. Експериментально встановлено, що обробка цирконієвих зразків-кілець сплаву Zr - 1 % Nb у кисневмісному й азотовмісному газових середовищах відносно вакуумного відпалу підвищує руйнівні напруження за тривалого статичного навантаження за температури <$ET~=~380~symbol Р roman C> на повітрі. Показано відмінності поверхні зламу приповерхневого шару зразків-кілець сплаву Zr - 1 % Nb залежно від режиму обробки.

  Повний текст PDF - 1.803 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"