Циркониевая лента Э635 в Минске

Циркониевая лента Э635: технические характеристики и применение

Циркониевая лента Э635 — полуфабрикат из циркониевого сплава Э635 (Zr–1,2Sn–0,35Fe–0,15Cr–0,1Ni), выпускаемый в холоднокатаном и отожжённом состоянии толщиной 0,1–2,0 мм. Сплав относится к системе Zr–Sn–Fe–Cr–Ni и применяется преимущественно в атомной энергетике, где сочетание низкого сечения захвата тепловых нейтронов (a 0,22 барн) и высокой коррозионной стойкости в водных теплоносителях критично для ресурса активной зоны.

Стандарты и нормативная база

Лента Э635 поставляется по ТУ и ведомственным стандартам, гармонизированным с ASTM B352/B353 для циркониевых сплавов типа Zircaloy. Контролируемые параметры: химический состав по шихте, механические свойства после отжига, структура (размер зерна), сплошность и разнотолщинность. Для ответственных партий проводится ультразвуковой контроль и испытания на коррозию в автоклаве при 360 C, 18,6 МПа, 336 ч.

Технические характеристики

Технологические особенности

Сплав Э635 легирован оловом для повышения коррозионной стойкости и железом с хромом для стабилизации -фазы. Никель в пределах 0,1 % ограничивает поглощение водорода, что снижает риск гидридного охрупчивания при эксплуатации в реакторном контуре. Лента проходит вакуумный отжиг, обеспечивающий равномерную рекристаллизованную структуру с размером зерна 10–30 мкм.

Холодная прокатка ведётся с промежуточными отжигами и финишной правкой; разнотолщинность по ширине рулона не превышает 5 %. Кромки обрезаются дисковыми ножницами с удалением заусенцев, поверхность обезжиривается и травится в кислотной ванне.

Области применения

• Оболочки тепловыделяющих элементов (твэлов) водо-водяных энергетических реакторов ВВЭР-1000/1200.
• Каналы и элементы активной зоны реакторов РБМК и исследовательских установок.
• Внутренние детали парогенераторов и теплообменников, контактирующие с теплоносителем первого контура.
• Технологические трубопроводы и арматура в химическом машиностроении при работе с агрессивными средами.
• Мишени и конструкционные элементы в установках ядерной медицины и радиохимии.

Условия эксплуатации и ограничения

Рабочий диапазон температур ленты Э635 — от –50 C до 400 C. При длительном воздействии водорода свыше 250 ppm наблюдается охрупчивание; для предотвращения применяют защитные покрытия и контроль водородного показателя теплоносителя. Сварка выполняется в среде аргона; термическое влияние ограничивает рост зерна в зоне шва.

Вопросы и ответы