Аккомодационные процессы в облученной стали 12х18н10т при пластической деформации в температурном интервале «сухого» хранения ОЯТ

Аннотация

В данной работе представлено подробное исследование поверхности разрушения образцов нержавеющей аустенитной стали 12Х18Н10Т, подвергнутых кратковременным механическим испытаниям при различных температурах: 24 °С, 350 °С и 450 °С. Образцы для исследования были изготовлены из отработавшего ядерного топлива реактора БН-350.

Исследование выполнено в рамках многоуровневого подхода физической мезомеханики, что позволило глубже понять сложные процессы, происходящие в материале при различных температурных режимах. В частности, проведён тщательный анализ изменения пластичности стали при повышении температуры испытаний, и выявлена важная зависимость этого параметра от условий локализации деформаций. Показано, что снижение пластичности с увеличением температуры испытаний связано с квазиоднородным распределением напряжений в зонах локализации деформаций. Эти зоны локальной концентрации напряжений были вызваны процессами, которые привели к увеличению пористости материала, что, в свою очередь, было обусловлено аккомодационными процессами поворотного типа.

Таким образом, исследование продемонстрировало важность учета локальных изменений в структуре материала, которые могут существенно влиять на его механические свойства при изменении условий эксплуатации. Полученные результаты могут способствовать более глубокому пониманию процессов, происходящих в аустенитных сталях, используемых в экстремальных условиях, и помочь в разработке более надёжных материалов для использования в ядерных и других высоконагруженных системах.