АНАЛИЗ ПОВЕДЕНИЯ ОБОЛОЧЕК ТВЭЛОВ БН-600 ИЗ СТАЛИ 0Х16Н15М3БР ПРИ ВЫСОКОМ ВЫГОРАНИИ ТОПЛИВА

С. И. Поролло, Ю. В. Конобеев, С. В. Шулепин

Аннотация


Проведены послереакторные исследования оболочек твэлов БН-600, изготовленных из стали 0Х16Н15М3БР, после облучения до максимального выгорания 10% тяж. ат. и выше. Показано, что наибольшая деградация эксплуатационных свойств оболочек твэлов наблюдается в зоне максимального увеличения их диаметра и выражается в полном охрупчивании материала оболочки и появлении на внутренней поверхности трещин значительной глубины. Процессы, приводящие к ухудшению свойств оболочек твэлов, непосредственно связаны либо с распуханием, либо с радиационно-индуцированной сегрегацией, происходящей в том же температурном диапазоне и под действием тех же движущих сил, что и распухание. С точки зрения работоспособности твэлов наиболее важными оказываются напряжения, возникающие в оболочке из-за градиента распухания по ее толщине. Их уровень определяется в том числе и формой температурной зависимости распухания стали, используемой для изготовления оболочек твэлов.

Полный текст:

PDF

Литература


Решетников Ф.Г., Митенков Ф.М., Троянов М.Ф. Состояние и перспективы разработки в СССР радиационно-стойких конструкционных материалов для активной зоны быстрых реакторов. - Атомная энергия, 1991, т. 70, вып. 2, с. 104-107.

Reshetnikov F.G. Development of structural materials and problems of increasing FR fuel burn-up. - In: Proc. of Intern. Conf. on Fast Reactors and Related Fuel Cycles. Kyoto, Japan, 1991, v. 1, p. 7.6-1-7.6-7.

Асташов С.Е., Козманов Е.А., Огородов А.Н. и др. Формоизменение элементов активной зоны БН-600. - Атомная энергия, 1993, т. 75, вып. 3, с. 167-175.

Porollo S.I., Vorobyev A.N., Dmitriev V.D. e.a Post-irradiation examination of the BN-600 pins. - In: Proc. of Intern. Conf. on Fast Reactor Core and Fuel Structural Behaviour. UK, 1990, p. 237-241.

Агеев В.С., Митрофанова Н.М., Боголепов М.Г. и др. Микролегирование аустенитной стали 0Х16Н15М3Б бором с целью повышения ее радиационной стойкости. - В сб.: Межд. конф. по радиационному материаловедению. Алушта, 1990, т. 3, с. 27-34.

Неустроев В.С., Голованов В.Н., Шамардин В.К. Радиационное охрупчивание материалов ТВС в температурном диапазоне максимума распухания. - Атомная энергия, 1990, т. 69, вып. 4, с. 223-226.

Straalsund J., Day C. Effect of neutron irradiation on the elastic constants of type 304 stainless steel. - Nucl. Technol., 1973, v. 20, № 1, p. 27-34.

Schramm R., Reed R. Stacking fault energies of seven commercial austenitic stainless steels. - Metal. Trans., 1975, v. 6A, p. 1345-1351.

Okamoto P., Wiedersich H. Segregation of alloying elements to free surfaces during irradiation. - J. Nucl. Mater., 1974, v. 53, p. 336-346.

Гудремон Э. Специальные стали. М.: Металлургия, 1966.

Быков В.Н., Дмитриев В.Д., Поролло С.И. Влияние примесей кремния и азота на микроструктуру и распухание облученной нейтронами стали 0Х16Н15М3Б. - Физика мет. и металловед., 1986, т. 61, вып. 6, с. 1140-1143.

Kenik E., Inazumi Т., Bell G. Radiation-induced grain boundary segregation and sensitization of a neutron irradiated austenitic stainless steel. - J. Nucl. Mater., 1991, v. 183, p. 145-153.

Головнин И.С., Бибилашвили Ю.К., Меньшикова Т.С. Разработка тепловыделяющих элементов для энергетических реакторов на быстрых нейтронах. - Атомная энергия, 1973, т. 34, вып. 3, с. 147-153.

Лихачев Ю.И., Пупко В.Я. Прочность тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. М.: Атомиздат, 1975.

Лихачев Ю.И., Пупко В.Я., Попов В.В. Методы расчета на прочность тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. М.: Энергоатомиздат, 1982.

Foster J., Boltax A. Observation of swelling-irradiation creep interaction at low values of swelling with CW 316 SS. - J. Nucl. Mater., 1991, v. 183, p. 115-123.

Ehrlich K. Deformation behaviour of austenitic stainless steels after and during neutron irradiation. - Ibid., 1985, v. 133-134, p. 119-126.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.