Циркониевая фольга Э110 в Минске

Циркониевая фольга Э110: характеристики, применение и технические параметры

Циркониевая фольга Э110 — тонколистовой полуфабрикат из циркониевого сплава Э110 (Zr–1Nb), полученный холодной прокаткой с промежуточными вакуумными отжигами. Сплав Э110 относится к системе цирконий–ниобий и содержит 0,9–1,1 % ниобия; суммарное содержание примесей регламентировано узкими пределами, поскольку именно чистота матрицы определяет радиационную стойкость и коррозионную инертность в теплоносителе первого контура. Фольга сохраняет гексагональную плотноупакованную решётку -циркония и отличается высокой анизотропией механических свойств, что учитывают при раскрое и формообразовании заготовок.

Технические характеристики

Толщина фольги Э110 обычно находится в диапазоне 0,05–0,30 мм, ширина — до 300 мм. Предел прочности при растяжении в отожжённом состоянии — 380–490 МПа, предел текучести — 250–350 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %. Плотность сплава — 6,45 г/см, температура полиморфного превращения — 860–880 C. Пластичность при комнатной температуре достаточна для гибки и штамповки, однако нагартовка резко снижает ресурс при знакопеременных нагрузках.

Технология получения

Исходная заготовка — кованый или прессованный сляб из сплава Э110, прошедший вакуумно-дуговой переплав. Прокатку ведут на многовалковых станах (кварто, 20-валковых) с промежуточными отжигами в вакууме при 580–650 C для снятия наклёпа и восстановления пластичности. Фольгу травят в кислотных растворах для удаления окалины и загрязнённого слоя, промывают в деионизированной воде и сушат. Финальная операция — резка на мерные полосы или смотка в рулоны с прокладкой.

Области применения

• Тепловыделяющие сборки энергетических реакторов типа ВВЭР — оболочки и дистанционирующие элементы.
• Каналы СУЗ и элементы внутрикорпусных устройств, работающие в теплоносителе первого контура.
• Мембраны датчиков давления и разделительные диафрагмы в химическом машиностроении.
• Геттеры и конструкционные элементы вакуумных установок, работающих при остаточном давлении ниже 10 Па.
• Токосъёмные и коррозионностойкие элементы в агрессивных средах на основе перегретого пара.

Условия эксплуатации

Фольга Э110 рассчитана на длительную работу при 300–350 C в водном теплоносителе с борным регулированием и водородным водоподготовительным режимом. Скорость коррозии в этих условиях не превышает 0,5–1,0 мкм/год. Радиационное распухание и радиационно-стимулированная ползучесть ограничивают ресурс при флюенсе выше 10 нейтр./см. При контакте с воздухом выше 400 C начинается интенсивное окисление, поэтому горячую обработку ведут только в вакууме или инертной среде.

Вопросы и ответы