Малыгин Експлуатационные свойства материалов 2007
.pdfМиллера и Дорна. Для параметра Дорна было получено следующее выражение:
lntr = |
42800 |
|
• 0,0074 |
+ |
|
|
|
|
σ |
||
T |
−37,4201 T |
8,8754ln ln |
|
σ |
+ DA , (4.27) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где Т — температура оболочки, К; |
• |
|
|
|
|
|
разогрева, К/с; |
||||
T — скорость |
|||||||||||
σ — окружные напряжения; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
σ |
|
|
|
2 |
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
−0,2 |
|
|
||
|
|
D = exp−0,44 ln ln |
σ |
|
; |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А = – (0,03677 + 1,53366 Z + 1,79437 Z 2 – 0,47756 Z 3 + 0,039902 –
– Z 4 – 0,001099 Z 5) / (ln T) 0,74; Z — флюенс быстрых нейтронов
(Е > 0,1 МэВ), 1022 н/см2.
Приведенное соотношение учитывает эффект прилегающего топлива и зависимость времени жизни от температуры и напряжения твэла в переходных режимах.
121
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Имеющаяся к настоящему времени база данных по свойствам материалов для обоснования работоспособности твэлов энергетических реакторов не отличается достаточной полнотой, в том числе и для используемых в конструкциях материалов топлива и оболочки. По этой причине работы по уточнению свойств и поведению материалов в условиях эксплуатации продолжаются. Расширение и уточнение базы данных позволит обоснованно снижать коэффициенты запаса при проектировании твэлов, повышая эффективность эксплуатации и использования ядерного топлива.
Стремление к повышению температурных режимов эксплуатации и увеличению выгорания топлива потребует разработки новых или улучшения используемых в настоящее время материалов. От успешного решения этих вопросов зависит реализация проектов по разработке новых реакторов на тепловых и быстрых нейтронах, высокотемпературных реакторов, использования карбидного, нитридного, керметного топлива, жаропрочных и радиационно– стойких конструкционных материалов и сплавов. Дальнейший прогресс в области атомной энергетики связан с изучением их поведения и свойств при повышенных параметрах работы. Все это обуславливает непрерывность экспериментальных и теоретических работ с целью расширения базы данных по эксплуатационным свойствам материалов для обоснования проектов твэлов энергетических реакторов.
122
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Малыгин В.Б. Топливный цикл энергетических реакторов и проблемы увеличения ресурса тепловыделяющих элементов. М.: МИФИ, 2001.
2.Разработка, производство и эксплуатация тепловыделяющих элементов энергетических реакторов. В 2 кн. / Ф.Г. Решетников, Ю.К. Бибилашвили, И.С. Головнин и др. М.: Энергоатомиздат, 1995.
3.Matpro — A Library of Materials Properties for Light Water Reactor Accident Analysis. At. by D.T.Hagrman // U.S. Nuclear Regulatory Commission. Washington, 2005.
4.Improved Fuel Pellet Material and Designs. // Proc. Conf. on IAEA. — Brussels, 20 – 24 October, 2003.
5.TopFuel — 2006, LWR Nuclear Fuel Highlights at the beginning // Proceeding of the International Conference, Span, 13 – 15 October, 2006.
6.Материалы Международной конференции по реакторному материаловедению. 22 – 25 мая 1991, Алушта. Т.1 – 9. Харьков: Изд. ХФТИ, 1991.
7.Неустроев В.С. Низкотемпературная радиационная повреждаемость аустенитных сталей, облученных в исследовательских и энергетических реакторах // Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, Димитровград, НИИАР, 2006.
8.Материалы 8-й Межотраслевой конференции по реакторному материаловедению. Т.1, 2. Димитровград: ГНЦ НИИ-
АР, 2004.
9.Материалы 9 й Межотраслевой конференции по реакторному материаловедению. Т.1, 2. Димитровград: ГНЦ НИИ-
АР, 2006.
123
Василий Борисович Малыгин
Эксплуатационные свойства материалов для обоснования проектов твэлов энергетических реакторов
Учебное пособие
Редактор Л.М. Бурлакова
Подписано в печать 24.10.2007. Формат 60×84 1/16
Печ. л. 7, 75. Уч.-изд. л. 8,0. Тираж 200 экз. Изд. № 4/79. Заказ № 0-641
Московский инженерно-физический институт (государственный университет) 115409, Москва, Каширское ш., 31
Типография издательства «Тровант». г. Троицк Московской обл.