Радиационное охрупчивание корпусных сталей с различным содержанием никеля

Abstract

Выполнен анализ результатов испытаний образцов-свидетелей металла корпусов реакторов ВВЭР-1000 АЭС Украины (∼ 9 лет облучения). Данные по вязкости разрушения для корпусных материалов были переоценены с помощью методологии Мастер кривой. Показано, что степень радиационного охрупчивания сварных швов с повышенным содержанием никеля (> 1,5 %) и марганца (> 0,8 %) больше нормативной величины. Кроме того, сделан вывод, что сдвиг критической температуры хрупкости вследствие облучения ∆ ТF может недооценивать сдвиг кривой вязкости разрушения. Продемонстрировано, что нормативный подход ПНАЭ Г-7-002-86 чрезмерно консервативно характеризует вязкость разрушения некоторых корпусных мате¬ риалов в исходном состоянии.

Виконано аналіз результатів випробувань зразків-свідків металу корпусів реакторів ВВЕР-1000 АЕС України (∼ 9 років опромінення). Дані по в’язкості руйнування для корпусних матеріалів були переоцінені за допомогою методології Майстер кривої. Показано, що ступінь радіаційного окрихчування зварних швів з підвищеним вмістом нікелю (> 1,5 %) та марганцю (> 0,8 %) вища за нормативну величину. Крім того, зроблено висновок, що зсув критичної температури крихкості внаслідок опромінення ∆ТF може недооцінювати зсув кривої в’язкості руйнування. Продемонстровано, що нормативний підхід ПНАЕ Г-7-002-86 надто консервативно характеризує в’язкість руйнування деяких корпусних матеріалів у вихідному стані.

The analysis of the Ukrainian NPP surveillance test results (∼ 9 years of exposure) for the VVER-1000 reactor pressure vessel has been performed. Fracture toughness data for the RPV steels have been re-evaluated using the Master curve methodology. It is shown that the irradiation embrittlement rate for welds with a high nickel (> 1,5 % wt) and high manganese (> 0,8 % wt) contents is more than a normative value. Furthermore, the conclusion is made that the critical brittleness temperature shift due to irradiation, ∆ТF, may underestimate the fracture toughness curve shift. The PNAE G-7-002-86 normative approach has demonstrated to characterize highly conservatively the fracture toughness of some unirradiated RPV materials.