Разработка новых малоактивируемых аустенитных сталей для ядерной энергетики, исследование их микроструктуры и механических свойств

Проект посвящен разработке и созданию новых малоактивируемых аустенитных сталей для их применения в качестве конструкционных материалов ядерных реакторов деления IV-го поколения и термоядерных реакторах, исследованию их микроструктуры и механических свойств. Используя элементы с быстрым спадом наведенной радиоактивности (Mn, Cr, Si) будут выплавлены новые составы аустенитных немагнитных сталей системы Fe-(28-32)Mn-(15-16)Cr с содержанием углерода 0.1 – 0.25 вес %, дополнительно легированные карбидообразователями: W, V, Ti, Zr, Ta, при их весовом содержании, близком к пределу растворимости в аустените. При этом содержание высокоактивируемых элементов в составах сталей будет ограничено требованиями быстрого спада наведенной радиоактивности. Методами рентгеноструктурного фазового анализа, просвечивающей и растровой электронной микроскопии с применением дифракции обратно рассеянных электронов (EBSD) будут изучены особенности структурно-фазовых и дефектных состояний сплавов в закаленном и холоднодеформированном состоянии. Будет исследована температурная зависимость механических свойств одного из вариантов составов в условиях испытаний на растяжение в температурном интервале 20 – 700 ºC. Будут исследованы особенности микроструктуры и фазового состава, а также механические свойства в условиях испытания на растяжение одного из вариантов сталей после длительной (не менее 1000 ч) высокотемпературной выдержки вблизи интервала рабочих температур. Эти стали могут составить конкуренцию по механическим, физическим и радиационным свойствам хромоникелевым (активируемым) аустенитным сталям и ферритно-мартенситным сталям.