Характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42ХНМ для стрижнів системи управління та захисту ВВЕР-1000

The article presents the results of studying weld joints in the absorbing rods of the rod cluster control assembly (RCCA) for VVER-1000 power reactors produced by electric arc welding in an argon and helium atmosphere. The design and welding modes of absorbing rod surveillance specimens, dummies and...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2023
Автори: Kushtym, A., Zigunov, V., Grytsyna, V., Krasnorutskyy, V., Slabospytska, O., Mukhin, M., Bondarenko, S., Kovaliuk, O.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2023
Онлайн доступ:https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1057
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Nuclear and Radiation Safety

Репозитарії

Nuclear and Radiation Safety
id oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-1057
record_format ojs
institution Nuclear and Radiation Safety
collection OJS
language Ukrainian
format Article
author Kushtym, A.
Zigunov, V.
Grytsyna, V.
Krasnorutskyy, V.
Slabospytska, O.
Mukhin, M.
Bondarenko, S.
Kovaliuk, O.
spellingShingle Kushtym, A.
Zigunov, V.
Grytsyna, V.
Krasnorutskyy, V.
Slabospytska, O.
Mukhin, M.
Bondarenko, S.
Kovaliuk, O.
Характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42ХНМ для стрижнів системи управління та захисту ВВЕР-1000
author_facet Kushtym, A.
Zigunov, V.
Grytsyna, V.
Krasnorutskyy, V.
Slabospytska, O.
Mukhin, M.
Bondarenko, S.
Kovaliuk, O.
author_sort Kushtym, A.
title Характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42ХНМ для стрижнів системи управління та захисту ВВЕР-1000
title_short Характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42ХНМ для стрижнів системи управління та захисту ВВЕР-1000
title_full Характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42ХНМ для стрижнів системи управління та захисту ВВЕР-1000
title_fullStr Характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42ХНМ для стрижнів системи управління та захисту ВВЕР-1000
title_full_unstemmed Характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42ХНМ для стрижнів системи управління та захисту ВВЕР-1000
title_sort характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42хнм для стрижнів системи управління та захисту ввер-1000
title_alt Characteristics of Weld Joints in Absorbing Rods Made of 42CrNiMo Alloy for VVER-1000 RCCA
description The article presents the results of studying weld joints in the absorbing rods of the rod cluster control assembly (RCCA) for VVER-1000 power reactors produced by electric arc welding in an argon and helium atmosphere. The design and welding modes of absorbing rod surveillance specimens, dummies and pilot samples, and prototype fuel rods ensuring their specified design characteristics are presented. The results of developments and studies with regard to the influence of the welding mode of claddings with end parts (cone and tip) made of 42CrNiMo alloy on the parameters of weld joints are presented. It is shown that the highest quality weld joints are obtained at a welding speed of 4.4 mm/s. At lower values, complete penetration of the cladding and filling of the entire joint bottom is not always ensured. The results of mechanical tests of the absorbing rod dummies by static tension on a tensile machine are presented. It is shown that the tensile strength of weld joints of end parts with the cladding is not less than the tensile strength of the absorbing rod cladding. The results of metallographic studies of weld joint materials performed on longitudinal and transverse polished sections cut from weld joints of the absorbing rod dummies and surveillance specimens are presented. The dependence of welded joint width and penetration depth on welding modes was studied, and the optimal modes were selected to ensure leak tightness and required strength of the absorbing rods. The material structure of the studied weld joints is fine-grained, and the grain size ranges from 3...4 μm (13 points) to 4...10 μm (10 points). The microhardness value of the weld material is 185...238 HV. A description of the methods used to control the absorbing rods is presented.
publisher State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
publishDate 2023
url https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1057
work_keys_str_mv AT kushtyma characteristicsofweldjointsinabsorbingrodsmadeof42crnimoalloyforvver1000rcca
AT zigunovv characteristicsofweldjointsinabsorbingrodsmadeof42crnimoalloyforvver1000rcca
AT grytsynav characteristicsofweldjointsinabsorbingrodsmadeof42crnimoalloyforvver1000rcca
AT krasnorutskyyv characteristicsofweldjointsinabsorbingrodsmadeof42crnimoalloyforvver1000rcca
AT slabospytskao characteristicsofweldjointsinabsorbingrodsmadeof42crnimoalloyforvver1000rcca
AT mukhinm characteristicsofweldjointsinabsorbingrodsmadeof42crnimoalloyforvver1000rcca
AT bondarenkos characteristicsofweldjointsinabsorbingrodsmadeof42crnimoalloyforvver1000rcca
AT kovaliuko characteristicsofweldjointsinabsorbingrodsmadeof42crnimoalloyforvver1000rcca
AT kushtyma harakteristikizvarnihzêdnanʹpoglinaûčihelementívzísplavu42hnmdlâstrižnívsistemiupravlínnâtazahistuvver1000
AT zigunovv harakteristikizvarnihzêdnanʹpoglinaûčihelementívzísplavu42hnmdlâstrižnívsistemiupravlínnâtazahistuvver1000
AT grytsynav harakteristikizvarnihzêdnanʹpoglinaûčihelementívzísplavu42hnmdlâstrižnívsistemiupravlínnâtazahistuvver1000
AT krasnorutskyyv harakteristikizvarnihzêdnanʹpoglinaûčihelementívzísplavu42hnmdlâstrižnívsistemiupravlínnâtazahistuvver1000
AT slabospytskao harakteristikizvarnihzêdnanʹpoglinaûčihelementívzísplavu42hnmdlâstrižnívsistemiupravlínnâtazahistuvver1000
AT mukhinm harakteristikizvarnihzêdnanʹpoglinaûčihelementívzísplavu42hnmdlâstrižnívsistemiupravlínnâtazahistuvver1000
AT bondarenkos harakteristikizvarnihzêdnanʹpoglinaûčihelementívzísplavu42hnmdlâstrižnívsistemiupravlínnâtazahistuvver1000
AT kovaliuko harakteristikizvarnihzêdnanʹpoglinaûčihelementívzísplavu42hnmdlâstrižnívsistemiupravlínnâtazahistuvver1000
first_indexed 2024-09-01T17:42:15Z
last_indexed 2024-09-01T17:42:15Z
_version_ 1809016459965235200
spelling oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-10572024-01-31T14:01:41Z Characteristics of Weld Joints in Absorbing Rods Made of 42CrNiMo Alloy for VVER-1000 RCCA Характеристики зварних з’єднань поглинаючих елементів зі сплаву 42ХНМ для стрижнів системи управління та захисту ВВЕР-1000 Kushtym, A. Zigunov, V. Grytsyna, V. Krasnorutskyy, V. Slabospytska, O. Mukhin, M. Bondarenko, S. Kovaliuk, O. The article presents the results of studying weld joints in the absorbing rods of the rod cluster control assembly (RCCA) for VVER-1000 power reactors produced by electric arc welding in an argon and helium atmosphere. The design and welding modes of absorbing rod surveillance specimens, dummies and pilot samples, and prototype fuel rods ensuring their specified design characteristics are presented. The results of developments and studies with regard to the influence of the welding mode of claddings with end parts (cone and tip) made of 42CrNiMo alloy on the parameters of weld joints are presented. It is shown that the highest quality weld joints are obtained at a welding speed of 4.4 mm/s. At lower values, complete penetration of the cladding and filling of the entire joint bottom is not always ensured. The results of mechanical tests of the absorbing rod dummies by static tension on a tensile machine are presented. It is shown that the tensile strength of weld joints of end parts with the cladding is not less than the tensile strength of the absorbing rod cladding. The results of metallographic studies of weld joint materials performed on longitudinal and transverse polished sections cut from weld joints of the absorbing rod dummies and surveillance specimens are presented. The dependence of welded joint width and penetration depth on welding modes was studied, and the optimal modes were selected to ensure leak tightness and required strength of the absorbing rods. The material structure of the studied weld joints is fine-grained, and the grain size ranges from 3...4 μm (13 points) to 4...10 μm (10 points). The microhardness value of the weld material is 185...238 HV. A description of the methods used to control the absorbing rods is presented. Наведено результати досліджень зварних з’єднань в поглинаючих елементах поглинаючих стрижнів системи управління та захисту енергетичних реакторів ВВЕР-1000, отриманих електродуговим зварюванням в атмосфері аргону та гелію. Показано конструкцію та режими зварювання зразків-свідків, макетів та дослідних поглинаючих елементів, що забезпечують їх задані проєктні характеристики. Наведено результати розробок і досліджень впливу режиму зварювання оболонок з кінцевими деталями (конусом та наконечником) зі сплаву марки 42ХНМ на параметри зварних з’єднань. Показано, що найбільш якісні зварні з’єднання реалізуються за швидкості зварювання 4,4 мм/с. За менших значень не завжди забезпечується повне проплавлення оболонки та заповнення всього кореня з’єднання. Наведено результати механічних випробувань макетів поглинаючих елементів через їх статичне розтягування на розривній машині. Показано, що міцність зварних з’єднань кінцевих деталей з оболонкою в разі розтягування (розриву) не менше міцності на розтягування оболонки поглинаючих елементів. Наведено результати металографічних досліджень матеріалів зварних з’єднань, які проводили на поздовжніх та поперечних шліфах, вирізаних зі зварних з'єднань макетів та зразків-свідків поглинаючих елементів. Досліджено залежність ширини зварного з’єднання, глибини проплавлення від режимів зварювання, вибір оптимальних режимів, що забезпечують герметичність та необхідну міцність поглинаючих елементів. Структура матеріалу досліджених зварних з’єднань є дрібнозернистою, а розмір зерна коливається від 3…4 мкм (13 бал) до 4…10 мкм (10 бал). Значення мікротвердості матеріалу зварного шва становить 185…238 HV. Описано методи, застосовувані для контролю поглинаючих елементів. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2023-12-13 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1057 10.32918/nrs.2023.4(100).04 Nuclear and Radiation Safety; No 4(100) (2023): Nuclear and Radiation Safety; 38-48 Ядерна та радіаційна безпека; № 4(100) (2023): Ядерна та радіаційна безпека; 38-48 2073-6231 uk https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1057/768 Авторське право (c) 2023 A. Kushtym, V. Zigunov, V. Grytsyna, V. Krasnorutskyy, O. Slabospytska, M. Mukhin, S. Bondarenko, O. Kovaliuk