Стартовая >> Архив >> Генерация >> Тепловыделяющие элементы ядерных реакторов

Титан и его сплавы - Тепловыделяющие элементы ядерных реакторов

Оглавление
Тепловыделяющие элементы ядерных реакторов
Принципы работы ядерных реакторов
Основы теплотехники ядерных реакторов
Требования к ТВС и твэлам
Твэлы на основе металлического урана
Использование тория и плутония в твэлах ядерных реакторов
Твэлы на основе компактной двуокиси урана
Твэлы на основе смешанного керамического топлива
Твэлы на основе уплотненного порошкообразного окисного топлива
Твэлы на основе карбидного и нитридного топлива
Тепловыделяющие элементы на основе дисперсионного ядерного топлива
Методы покрытия топливных частиц дисперсионных твэлов
Пластинчатые твэлы
Кольцевые твэлы
Стержневые твэлы
Сферические и другие твэлы
Методы соединения ядерного топлива с оболочкой твэла
Выдавливание заготовки твэла через фильеру
Обжатие порошкообразного топлива в оболочке давлением газа
Соединение топлива с оболочкой с помощью теплопроводящей металлической прослойки
Герметизация твэлов
Контроль качества и методы испытания твэлов
Дореакторные испытания твэлов
Реакторные испытания твэлов
Контроль облученных твэлов и ТВС
Требования к конструкционным материалам
Алюминий и его сплавы
Цирконий и его сплавы
Нержавеющие стали
Никель и его сплавы
Титан и его сплавы
Бериллий и его сплавы
Тугоплавкие металлы и их сплавы
Графит
Прямое преобразование тепловой энергии деления ядер в электрическую
Реакторы с термоэмиссионным преобразованием энергии
Реакторы с магнитогидродинамическим преобразованием энергии
Техника безопасности
Литература

Чистый от примесей титан из-за низких прочностных свойств не представляет особого интереса в качестве конструкционного материала.

Таблица 8.19. Химический состав титана и титановых сплавов (ГОСТ 19807—74) (содержание примесей в Ti — до 0,5%, а в сплавах— до 0,8°/о)


Марка Ti или его сплава

%

А1

Мп

Мо

V

Zr

Сг

Sn

Si

Fe

ВТ1-00

_

_

_

_

_

_

_

 

-

ВТ1-0

ОТ4-0

0,2-1,4

0,2—1,3

ОТ4-1

1,0—2,5

0,7—2,0

ОТ4

3,5—5,0

0,8—2,0

ВТБ

4,3—6,2

ВТ5-1

4,3—6,0

2,0—3,0

ВТ6 С

5,3—6,8

3,5—5,0

ВТЗ-1

5,5—7,0

2,0—3,0

0,8—2,3

0,15—0,40

0,2-0,7

ВТ9

5,8—7,0

2,8—3,8

0,8-2,0

0,20—0,35

ВТ14

3,5—6,3

2,5-3,8

0,9—1,9

ВТ16

1,8—3,8

4,5—5,5

4,0—5,5

ВТ20

5,5—7,5

0,5—2,0

0,8—1,8

1,5—2,5

ВТ22

4,4—5,9

4,0—5,5

4,0-5,5

0,5—2,0

0,5—1,5

ПТ-7М

1,8—2,5

2,0—3,0

ПТ-ЗВ

3,5—5,0

 

 

1,2-2,5

 

 

 

 

 

Титан хорошо сплавляется со многими металлами и образует обширные области твердых растворов и металлидных фаз с переменной растворимостью, разнообразными структурами и свойствами. Высокая удельная прочность, жаропрочность, хорошая коррозионная стойкость, низкая упругость паров, хорошая свариваемость, практическое отсутствие хладноломкости — все это открывает большие перспективы применения конструкционных титановых сплавов во многих областях техники. В СССР принят ГОСТ по химическому составу на промышленный титан и титановые сплавы (табл. 8.19).
Высокую прочность титановых сплавов можно обеспечить легированием, однако сплавы, полученные таким путем, имеют весьма низкую пластичность и вряд ли могут удовлетворить требования, предъявляемые к листовому и трубчатому конструкционному материалу. С этой точки зрения большой интерес представляют дисперсионно-твердеющие титановые сплавы, которые в отожженном или закаленном состоянии имеют хорошую пластичность, а после упрочняющей термообработки (закалки и старения) приобретают дополнительную высокую прочность и жаростойкость. Таким методом можно обеспечить требуемую прочность и хорошую технологическую пластичность конструкционных титановых сплавов.
Промышленные титановые сплавы по структуре могут быть подразделены на три группы: титановые сплавы на основе a-структуры, сплавы на основе P-структуры и двухфазные (а+р)-титановые сплавы; последние подразделяются еще на три группы: псевдосплавы с небольшим количеством P-фазы, титановые (а+Р) -сплавы и псевдосплавы. Иногда высокопластичные титановые сплавы классифицируют по механическим свойствам: малопрочные, среднепрочные и высокопрочные.
В настоящее время в СССР и за рубежом существует большой ассортимент конструкционных титановых сплавов различного назначения, в которых в качестве легирующих элементов применяют Al, Сг, Fe, Си, Nb, Si, Zr, Mo, Mn, V, Sn, В и др.



 
« Тепловая защита лопаток турбин   Теплозащитные конструкции оборудования ТЭС »
электрические сети