ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА И МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТАЛЕЙ Технология 1Троязводства хромистых и хромоникелевых сталей из "Нержавеющие стали " При прохождении нейтронов через твердое тело наблюдаются два типа взаимодействия нейтронов с ядрами кристаллической решетки. В первом случае в результате взаимодействия происходит изменение природы атомов, соударяющихся с нейтронами, т. е. процесс ядерного деления тяжелых атомов и образование новых. Во втором случае й результате взаимодействия природа атомов не меняется, но в твердом теле протекают процессы возбуждения атомных ядер с поглощением атомами нейтронной энергии в квантах и отдача ее при возвращении атомов в нормальное состояние. [c.689] Дефекты, появляющиеся в твердом теле, разделяются на несколько групп вакансии, атомы внедрения, атомы примесей, нарушения, вызываемые термическими пиками, пиками смещения и ионизацией. [c.689] В результате упругих столкновений атомов с нейтронами последние меняют направление и поглощают часть кинетической энергии, вызывая в твердом теле изменение свойств. Это изменение свойств обусловлено перемещением атомов твердого тела из одного положения в другое (рис. 383, 384). [c.689] Наиболее сильное и глубокое изменение свойств материалов вызывает облучение нейтронами, протонами, дейтронами и а-частицами. Меньшее изменение в металлических материалах вызывает облучение электронами и у-излучение. [c.689] Если внедренный атом от столкновения с нейтронами или осколками деления обладает достаточно большой энергией, он может в свою очередь выбить соседний атом из узла решетки и вызвать локальные изменения в ней на более длительном пути перемеш,ения атома. Отмечается возможность резкого локального повышения температуры до 10 000° К в очень короткий промежуток времени (около 10 - сек) с оплавлением металла в этой области (см. рис. 383, 384). [c.690] Из данных табл. 222 и рис. 385зидно, что облучение вызывает упрочнение нержавеющих сталей, составы которых частично приведены в табл. 223. [c.690] Механические свойства никеля под действием облучения изменялись в меньшей степени, чем железа. Изменение предела прочности и пластичность нержавеющих сталей сравнительно невелики. [c.690] На рис. 386 показано изменение механических свойств хромоникелевой стали типа 18-8 с Nb (A1S1-347) в зависимости от интенсивности облучения. [c.691] В работе [782] рассматриваются результаты исследований влияния низких температур (—253° С) и облучения быстрыми нейтронами на механические свойства конструкционных материалов (холоднокатаных аустенитных нержавеющих сталей) типа 301, 310, титанового и алюминиевых сплавов. [c.693] Эти материалы используются при изготовлении резервуаров для жидкого водорода, применяемых в ракетах с ядерной силовой установкой. Испытания при низких температурах проводили в криостате, оборудованном смо- юоч тровыми окнами. [c.695] Образцы, облученные потоком быстрых нейтронов с энергией более 0,33 М.эв при температуре жидкого водорода (—253 С), подвергали механическим испытаниям при той же температуре (—253 С) без промежуточного нагрева. Результаты испытаний приведены в табл. 224. [c.695] Для испытания при 30° С образцы облучали потоком нейтронов с плотностью 6 X10 нейтрон/см при +246 С. Для испытаний при —253 С образцы облучали потоком нейтронов с плотностью 2Х X 10 нейтрон1см при —249° С. [c.695] Действие облучения зависит не только от величины энергии облучения, но также от природы металла, его кристаллической решетки, химического состава, степени легирования и термической обработки. [c.696] Из данных рис. 388 следует, что когда температура испытания невысока, т. е. ниже температур рекристаллизации и возврата, наблюдается упрочняющий эффект облучения. При более высоких температурах облучение оказывает отрицательное влияние на механические свойства при высоких температурах, т. е. на жаропрочность. На рис. 389 показано изменение свойств стали 1Х18Н9Т с температурой испытания до и после облучения. [c.696] Отрицательное влияние облучения на жаропрочность проявляется в меньшей степени у гомогенных сплавов на базе Y-твердых растворов хромоникелевых сталей типа 18-8, 18-8-Ti, 18-8-Nb и 18-12-ЗМо, сплава Инконель, чем у дисперсионно твердеющих типа Инконель X, А-286 или отечественных сплавов марок ЗИ437Б или ЭИ696М [783, 787]. [c.696] Согласно данным [783], жаропрочность по напряжениям дисперсионно твердеющих сплавов указанных марок после действия радиационного облучения с интегральным потоком падает катастрофически в 3—7 раз при 650°С. С понижением температуры испытания до 540° С действие радиационного облучения на изменение жаропрочности и пластичности уменьшается, но остается еще очень сильным. [c.696] Приведенные данные показывают, что для работы при высоких температурах в условиях ядерных установок подобрать нержавеющие и высокожаропрочные сплавы не так просто. [c.696] Вернуться к основной статье