Вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву Zr-1%Nb
Low-cycle fatigue testing was conducted on annular samples with an outer diameter of 9.13 mm, a wall thickness of 0.68 mm and a width of 2.7 mm, namely: non-hydrogenated samples (cut out of standard Zr‑1%Nb cladding tubes); hydrogenated samples with a hydrogen concentration of 50 ... 400 ppm; sample...
Збережено в:
| Дата: | 2021 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety
2021
|
| Онлайн доступ: | https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/751 |
| 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-751 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:ojs2.nuclear-journal.com:article-7512021-12-15T10:01:46Z Effect of Hydrogen, Hydride Orientation and Temperature on Low-Cycle Fatigue Resistance of Zr-1%Nb Fuel Rod Claddings Вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву Zr-1%Nb Riedkina, G. Grytsyna, V. Klymenko, S. Chernyayeva, Т. Low-cycle fatigue testing was conducted on annular samples with an outer diameter of 9.13 mm, a wall thickness of 0.68 mm and a width of 2.7 mm, namely: non-hydrogenated samples (cut out of standard Zr‑1%Nb cladding tubes); hydrogenated samples with a hydrogen concentration of 50 ... 400 ppm; samples cut out from hydrogenated dummy claddings after hydride reorientation tests performed according to various test modes. The tests were conducted at the temperatures of 25, 180, 350, 400 and 450 °С. The results obtained demonstrate that with increasing the hydrogen content in Zr-1%Nb alloy claddings the fatigue life increases. Умови навантаження оболонок твелів під час поводження з відпрацьованим ядерним паливом, різноманітність механізмів їх деградації дуже ускладнюють діагностику їх характеру пошкоджуваності і руйнування. Різні види напруженого стану з урахуванням структурного стану матеріалів, міцності і пластичних властивостей у процесі призводять до різних видів дефектів. Також велику роль відіграє водень, присутній в оболонках твела відпрацьованого ядерного палива, як у вигляді водню, так і у вигляді гідридів. Опір малоцикловій втомі є однією з основних характеристик міцності конструкційних матеріалів, що зазнають під час експлуатації циклічних навантажень. Характеристики малоциклової втоми затребувані під час розрахунків на міцність і ресурс, а також під час порівняння подібних матеріалів. Випробування на малоциклову втому здійснюються в пластичній області, тобто під час навантажень або деформацій, що перевищують межу плинності матеріалу. Керувати і контролювати процес випробувань можна, використовуючи один з двох параметрів – напруження або деформації. Актуальним є дослідження і визначення характеристик малоциклової втоми за заданої деформації. Отримані до нинішнього часу дані з цього питання вельми обмежені і належать переважно до сплавів циркалой. У цій статті наведено випробування на малоциклову втому на кільцевих зразках зі сплаву Zr-1%Nb із зовнішнім діаметром 9,13 мм, товщиною стінки 0,68 мм і шириною 2,7 мм: негідрованих (вирізаних з штатних оболонок труб Zr-1%Nb), гідрованих з вмістом водню 50 ... 400 ppm (вирізаних з гідрованих оболонок макетів після випробувань на переорієнтацію гідридів по різних режимах). Випробування проводилися при температурах 25, 180, 350, 400 і 450 °С. Згідно з отриманими результатами, з підвищенням вмісту водню в оболонці зі сплаву Zr-1%Nb спостерігається підвищення втомної довговічності. State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2021-12-15 Article Article application/pdf https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/751 10.32918/nrs.2021.4(92).07 Nuclear and Radiation Safety; No 4(92) (2021): Nuclear and Radiation Safety; 53-59 Ядерна та радіаційна безпека; № 4(92) (2021): Ядерна та радіаційна безпека; 53-59 2073-6231 en https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/751/699 Авторське право (c) 2021 Riedkina G., Grytsyna V., Klymenko S., Chernyayeva Т. |
| institution |
Nuclear and Radiation Safety |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2021-12-15T10:01:46Z |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| format |
Article |
| author |
Riedkina, G. Grytsyna, V. Klymenko, S. Chernyayeva, Т. |
| spellingShingle |
Riedkina, G. Grytsyna, V. Klymenko, S. Chernyayeva, Т. Вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву Zr-1%Nb |
| author_facet |
Riedkina, G. Grytsyna, V. Klymenko, S. Chernyayeva, Т. |
| author_sort |
Riedkina, G. |
| title |
Вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву Zr-1%Nb |
| title_short |
Вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву Zr-1%Nb |
| title_full |
Вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву Zr-1%Nb |
| title_fullStr |
Вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву Zr-1%Nb |
| title_full_unstemmed |
Вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву Zr-1%Nb |
| title_sort |
вплив водню, орієнтації гідридів та температури на опір малоциклової втоми оболонок твелів зі сплаву zr-1%nb |
| title_alt |
Effect of Hydrogen, Hydride Orientation and Temperature on Low-Cycle Fatigue Resistance of Zr-1%Nb Fuel Rod Claddings |
| description |
Low-cycle fatigue testing was conducted on annular samples with an outer diameter of 9.13 mm, a wall thickness of 0.68 mm and a width of 2.7 mm, namely: non-hydrogenated samples (cut out of standard Zr‑1%Nb cladding tubes); hydrogenated samples with a hydrogen concentration of 50 ... 400 ppm; samples cut out from hydrogenated dummy claddings after hydride reorientation tests performed according to various test modes. The tests were conducted at the temperatures of 25, 180, 350, 400 and 450 °С. The results obtained demonstrate that with increasing the hydrogen content in Zr-1%Nb alloy claddings the fatigue life increases. |
| publisher |
State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety |
| publishDate |
2021 |
| url |
https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/751 |
| work_keys_str_mv |
AT riedkinag effectofhydrogenhydrideorientationandtemperatureonlowcyclefatigueresistanceofzr1nbfuelrodcladdings AT grytsynav effectofhydrogenhydrideorientationandtemperatureonlowcyclefatigueresistanceofzr1nbfuelrodcladdings AT klymenkos effectofhydrogenhydrideorientationandtemperatureonlowcyclefatigueresistanceofzr1nbfuelrodcladdings AT chernyayevat effectofhydrogenhydrideorientationandtemperatureonlowcyclefatigueresistanceofzr1nbfuelrodcladdings AT riedkinag vplivvodnûoríêntacíígídridívtatemperaturinaopírmalociklovoívtomiobolonoktvelívzísplavuzr1nb AT grytsynav vplivvodnûoríêntacíígídridívtatemperaturinaopírmalociklovoívtomiobolonoktvelívzísplavuzr1nb AT klymenkos vplivvodnûoríêntacíígídridívtatemperaturinaopírmalociklovoívtomiobolonoktvelívzísplavuzr1nb AT chernyayevat vplivvodnûoríêntacíígídridívtatemperaturinaopírmalociklovoívtomiobolonoktvelívzísplavuzr1nb |
| first_indexed |
2025-07-17T12:09:36Z |
| last_indexed |
2025-07-17T12:09:36Z |
| _version_ |
1844164726674685952 |