Регистрация / Вход
Прислать материал

Построение модели развития трещины в оборудовании АЭС на основе размеров кристалла магнетита

Фамилия
Бухарин
Имя
Игорь
Отчество
Игоревич
Номинация
Материаловедение
Институт
Новых материалов и нанотехнологий (ИНМиН)
Кафедра
Защиты металлов и технологии поверхности
Академическая группа
ФХ-13-3
Научный руководитель
к.х.н., доцент Сафонов И.А.
Название тезиса
Построение модели развития трещины в оборудовании АЭС на основе размеров кристалла магнетита
Тезис

Серьёзным вопросом безопасности функционирования парогенератора атомного оеактора является целостность сварного шва 111 (шва при варки коллектора к парогенератору). В режиме эксплуатации парогенераторасварной шов работает в условиях сочетания агрессивных факторов: воды высоких параметров, а так же механических напряжений. Поэтому в области шва имеет место специфический вид коррозии - замедленное деформационное коррозионное растрескивание (ЗДКР).

В настоящее время атомные станции РФ переведены с годового на полутрогодовой цикл обслуживания. В связи с этим стали более острыми вопросы своевременного обнаружения трещин, определения времени зарождения и скорости роста. В ходе исследований, проведённых нашей командой в ЦНИИТМАШ, было обнаружено, что на внутренней поверхности трещины растут кристаллы оксида железа. Самое интересное, что растут они равномерными коллониями. Исходя из этих данных, появилась идея: в качестве индикаторов времени, прошедшего с момента образования трещины,  использовать размеры кристаллов этого оксида железа, которые находятся в зависимости от времени развития трещины. Работа проводится в рамках гранта МИСИС-Росатом. Отсюда цель моей работы: оценить возможность использования размеров коисталлов магнетпта для определения времени зарождения и развития трещины. В ходе выполнения работы обозначились следующие задачи:

1) модернизация автоклавного облрудования;

2) изготовление образцов модельных трещин;

3) автоклавные испытания;

4) исследование поверхности модельных трещин методом электронной микроскопии.

По окончанию прлведения работ были сделаны следующие выводы:

1. В пространстве модельной трещины (зазора) между двумя пластинами испытуемых образцов обнаружено присутствие кристаллов оксида железа. 

2. На внешней поверхности образцов присутствие кристаллов не выявлено.

3. По результатам рентгеноструктурного фазового анализа кристаллы идентифицированы как Fe3O4.

4. Кристаллы равномерно покрывают всю внутреннюю поверхность модельной трещины.

5. По предварительным результатам размер кристаллов в образце после 1000 часов  - максимальный размер  2,04 мкм; в образце после 500 часов - максимальный размер  1,7 мкм; в образце после 250 часов - максимальный размер 1,1 мкм.