Влияние свинцового теплоносителя на особенности микроструктуры, изменение элементного состава и формирование коррозионных слоев в реакторных ферритно-мартенситных сталях в условиях длительной высокотемпературной выдержки с последующим растяжением и усталостными испытаниями

Объект исследования – ферритно-мартенситные стали. Цель работы – выявление закономерностей структурно-фазовых превращений, изменения элементного состава при формировании коррозионных слоев на поверхности, микроструктурных особенностей пластической деформации и разрушения реакторных ферритно-мартенситных сталей ЭК-181 и ЭП-823 в условиях длительной (3000 ч) выдержки в свинцовом теплоносителе при 600 °С с последующим растяжением при различных температурах и циклическими испытаниями. Методология НИР – комплексное исследование микроструктуры и фазового состава с использованием рентгеноструктурного анализа, растровой и просвечивающей электронной микроскопии. Методами рентгеноструктурного анализа, просвечивающей и растровой электронной микроскопии (в том числе с применением дифракции обратно-рассеянных электронов) проведено детальное исследование зеренной структуры и микроструктуры поверхностных и приповерхностных слоёв, изменения элементного и фазового состава, особенностей формирования оксидных фаз в ферритно-мартенситной стали ЭП-823 после длительного (2500 ч.) воздействия проточного кислородосодержащего свинцового теплоносителя при Т = 630 °С при пониженной концентрации кислорода в свинце (со = (4-8) ×10-7 масс. %). Результаты этих исследований рассмотрены в сравнении с полученными нами ранее в рамках проекта результатами влияния статического свинцового теплоносителя на формирование оксидных слоев на поверхности ферритно-мартенситной стали ЭК-181. Методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии исследованы поверхности разрушения и особенности деформированной микроструктуры стали ЭП-823 на образцах, растянутых при 20 °С и 700°С после длительного (1000 ч) контакта с проточным теплоносителем (концентрация кислорода со = (4-8) ×10-7 масс. %). Результаты исследований могут быть использованы при разработке материаловедческого обеспечения конструкции как строящегося в Томской области реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300, так и новых проектируемых реакторов со свинцовым теплоносителем.