Цель – снижение производственных издержек и повышение ресурса реактора

09.10.2023

В конце сентября в Минске прошел Белорусский промышленно-инвестиционный форум, в рамках которого состоялся Международный научно-практический симпозиум «Перспективы развития аддитивных технологий в Республике Беларусь». В числе его докладчиков выступил инженер НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей» Иван Шакиров.

Представленный доклад «Формирование структуры и свойств аустенитных нержавеющих сталей для элементов ВКУ ВВЭР с различным содержанием никеля в процессе ПЛВ и после термической обработки» подготовлен с группой соавторов (Т.В. Князюк, П.А. Кузнецов, А. В. Сидоров, А. А. Мацаев, Д.А. Намеев), включающих, помимо ученых «Прометея», сотрудников ООО «РусАТ» и АО «ТВЭЛ».

Актуальность работы обусловлена тем, что традиционно выгородка (внутрикорпусное устройство - ВКУ) водо-водяного энергетического реактора изготавливается из стали марки 08Х18Н10Т по технологии ковки толстостенной кольцевой обечайки с последующей трудоемкой и дорогостоящей механической обработкой, включая глубокое сверление каналов охлаждения. Применение аддитивной технологии прямого лазерного выращивания (ПЛВ) для создания элементов ВКУ позволяет рассматривать различные пути оптимизации базовой конструкции, а также значительно снизить объем механической обработки. При этом необходимо исследовать процессы структурообразования нержавеющих сталей в ходе ПЛВ и установить получаемый уровень механических свойств.

Одновременно с традиционным материалом, для данной технологии была использована и изучена новая радиационно-стойкая сталь марки 10Х16Н25МТ, разработанная в «Прометее».

 В ходе работы была проведена сравнительная оценка морфологии структуры сталей и получаемых механических свойств, рекомендован оптимальный режим термообработки, подтверждена перспективность применения технологии ПЛВ для создания элементов внутрикорпусных устройств.