T/CNS 13-2019 Método de prueba para la susceptibilidad al agrietamiento por corrosión bajo tensión asistida irradiada simulada en agua presurizada a alta temperatura de materiales metálicos utilizados en energía nuclear (Versión en inglés)
Durante la preparación de esta parte, se hizo referencia a las normas nacionales "GB/T 10126 Método de prueba de corrosión bajo tensión para aleaciones de hierro-cromo-níquel en agua a alta temperatura" y "GB/T 15970.1 Prueba de corrosión bajo tensión de metales y aleaciones No .1" Parte: Principios generales de los métodos de prueba", "GB/T 15970.7 Pruebas de corrosión por tensión y corrosión en metales y aleaciones Parte 7: Pruebas de velocidad de deformación lenta", "GB/T 16825.1 Inspección de máquinas de prueba uniaxiales estáticas Parte 7 Parte 1: Inspección y calibración de sistemas de medición de fuerza de máquinas de prueba de tracción y/o compresión", "GB/T12160-2002 Calibración de extensómetros para pruebas uniaxiales" y norma ASTM "E521-96 Práctica estándar para simulación de daños por radiación de neutrones mediante radiación de neutrones". Irradiación de partículas cargadas" reglamentaciones pertinentes sobre la tecnología de prueba de irradiación de neutrones simuladas de partículas cargadas, y también se refieren al experimento de corrosión por tensión promovida por irradiación simulada con agua a alta temperatura y alta presión compilado por el Instituto de Investigación de Metales de la Academia de Ciencias de China. El documento técnico está formulado en base a la experiencia de implementación del Instituto de Investigación de Metales, la Academia de Ciencias de China y las instituciones de investigación extranjeras relevantes sobre la prueba de agrietamiento por corrosión bajo tensión promovida por irradiación simulada con agua a alta temperatura y alta presión. El contenido técnico específico se describe a continuación. (1) Teniendo en cuenta el área de irradiación efectiva y la capacidad de penetración efectiva del haz de iones en el material, la muestra de tracción por corrosión bajo tensión promovida por irradiación es diferente de la muestra de tracción por corrosión bajo tensión tradicional. Para recibir uniformemente la irradiación de iones en la superficie de la muestra y aumentar la relación entre la profundidad de irradiación efectiva y el espesor de la muestra, la sección de calibre de la muestra está diseñada para ser un cuadrado pequeño. La longitud del área de irradiación depende del área del área de irradiación. Se recomienda que la longitud de todo el segmento de calibre sea de 1,5 a 3 veces la longitud del área de irradiación. (2) Para garantizar la validez de los datos de prueba, se estipula que el paralelismo, la perpendicularidad y la coaxialidad de la muestra deben ser generalmente mejores que 0,04. (3) Debido al límite de tamaño de la muestra de tracción, se recomienda utilizar el método de sujeción con conexión roscada. También se pueden utilizar otros métodos de sujeción que puedan garantizar la neutralidad de la muestra y proporcionar una fuerza de sujeción estable para la muestra. (4) La superficie de la muestra a irradiar debe eliminar completamente la tensión residual de la superficie. Teniendo en cuenta el impacto de la irradiación en la composición química de la superficie del material, se recomienda utilizar pulido en suspensión de partículas de SiO2 para eliminar la tensión. (5) Para controlar y monitorear los parámetros hidroquímicos de soluciones acuosas de alta temperatura y alta presión en tiempo real, el dispositivo de prueba de corrosión bajo tensión promovida por irradiación simulada con agua a alta temperatura y alta presión debe estar equipado con un agua circulante. circuito, que incluye principalmente un tanque de almacenamiento de agua, una bomba de circulación, una bomba de alta presión, un intercambiador de calor y un precalentador, calentador, condensador, válvula de contrapresión, resina de intercambio iónico, etc. La salida de agua del tanque de almacenamiento de agua está conectada a la bomba de circulación a través de tuberías, y la salida de la bomba de circulación está conectada al circuito de monitoreo de la química del agua y al circuito de agua de alta temperatura y alta presión a través de tuberías. Hay sondas de conductividad, sondas de oxígeno disuelto, sondas de pH, resinas de intercambio iónico, etc. en el circuito de monitoreo de la química del agua, que luego regresan al tanque de almacenamiento de agua. El circuito de agua de alta temperatura y alta presión está equipado con una bomba de alta presión, un intercambiador de calor, una etapa de muestra, un autoclave, un condensador, una válvula de contrapresión, etc. La salida de la tubería está conectada al tanque de almacenamiento de agua. (6) Para garantizar que se pueda simular el entorno de agua en circulación en servicio de una central nuclear típica con reactor de agua ligera, se estipula que el autoclave pueda mantener un sello estable y funcionar durante mucho tiempo a altas temperaturas y altas temperaturas. Ambiente de agua a presión de 280-325oC y 8-16,5 MPa. (7) Para garantizar que la prueba de corrosión bajo tensión se lleve a cabo en la muestra en condiciones de temperatura constante, se especifica que la posición de medición de la temperatura esté cerca de la sección de longitud del calibre de la muestra y que el rango de fluctuación de temperatura sea inferior a ± 1ºC. (8) Para garantizar los parámetros químicos clave del agua del entorno de prueba, el contenido de oxígeno disuelto en el agua en circulación debe monitorearse y controlarse con precisión en tiempo real. (9) Para garantizar los parámetros hidroquímicos del agua a alta temperatura y alta presión en el autoclave, se estipula que el caudal de agua en circulación debe poder garantizar que el agua en el autoclave se reemplace cada hora. , para un autoclave con un volumen de 3 L, el caudal de agua circulante no debe ser inferior a 3 L/h. (10) Para facilitar la carga y descarga de muestras, se debe garantizar que el volumen de El autoclave es lo suficientemente grande como para permitir la instalación de una etapa de muestra para una fácil operación. (11) Para cargar la muestra en un ambiente de agua a alta temperatura y alta presión, el sistema de carga y el autoclave deben tener una conexión de sello dinámico y poder funcionar de manera estable durante mucho tiempo en un ambiente de alta temperatura y alta -Ambiente de agua a presión. (12) Para garantizar la coaxialidad durante la prueba, el sistema de servocarga, el autoclave, la mesa de muestras, el accesorio de muestra y otros componentes deben coordinarse con precisión para mantener una conexión estrecha entre los conectores y garantizar la coaxialidad después de instalar la muestra. es mejor que 0,1 mm. (13) Para garantizar la eficacia y precisión de la prueba, se estipula que el dispositivo de prueba de corrosión por tensión promovida por irradiación simulada con agua a alta temperatura y alta presión debe poder lograr el control de la deformación en un entorno de alta temperatura y alta -Ambiente de agua a presión o monitorear con precisión el estándar de muestra in situ en tiempo real bajo el modo de control de desplazamiento.Deformación del segmento de distancia. (14) Para garantizar la realización fluida, segura y eficaz de las pruebas de corrosión bajo tensión promovidas por irradiación simulada con agua a alta temperatura y alta presión, los operadores deben realizar pruebas en estricta conformidad con los procedimientos operativos. (15) Para garantizar la seguridad de la prueba, se estipula que el dispositivo de prueba de corrosión bajo tensión promovida por irradiación simulada con agua a alta temperatura y alta presión puede emitir una alarma y apagar automáticamente el sistema cuando la temperatura del agua de salida es demasiado alta. ; se instala una válvula de explosión en la entrada del autoclave para que la presión en el autoclave aumente debido a la falla. Cuando la temperatura en el autoclave es demasiado alta, explotará y liberará la presión; cuando la temperatura en el autoclave es demasiado alto, automáticamente activará una alarma y apagará el sistema; cuando el autoclave, el precalentador, el intercambiador de calor y otros componentes tengan fugas, automáticamente activará una alarma y apagará el sistema; cuando se corte el agua de enfriamiento, automáticamente llamará al policía. (16) Para garantizar la estabilidad y confiabilidad del dispositivo de prueba, el sensor de fuerza, el sensor de desplazamiento diferencial variable lineal de alta precisión, el termopar del autoclave, el termopar del precalentador, la sonda de oxígeno disuelto, etc. deben verificarse periódicamente de acuerdo con las regulaciones pertinentes. Los sensores de presión, etc., realizan una calibración de precisión. (17) Para garantizar la validez de los datos de la prueba, cada punto de prueba generalmente debe repetirse 3 veces.
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