Un estudio sobre el comportamiento de envejecimiento del acero nitrurado W18Cr4V en sodio a alta temperatura
Autores: Fu, Xiaogang; Liang, Na; Zhang, Wei; Tao, Liu; Qin, Bo; Ruan, Zhangshun; Long, Bin; Lv, Shasha
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Carga
Descarga
Ascensores
Reactores rápidos refrigerados por sodio
Acero W18Cr4V nitrurado
Comportamiento de envejecimiento
Licencia
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Los elevadores de carga y descarga son el equipo principal en el sistema de reabastecimiento, utilizados para transferir conjuntos de combustible en los reactores rápidos refrigerados por sodio. Los pares de fricción de la guía son los componentes críticos de estos elevadores en el sistema de reabastecimiento. Con la excelente dureza y resistencia al desgaste en aire, el acero nitrurado W18Cr4V es un material prometedor para los pares de fricción de la guía. Para evaluar la viabilidad de utilizar acero nitrurado W18Cr4V, es esencial comprender el comportamiento de envejecimiento del acero nitrurado W18Cr4V en sodio a alta temperatura. Se realizaron pruebas de envejecimiento en acero nitrurado W18Cr4V en entornos de sodio y argón a varias temperaturas durante diferentes tiempos de exposición. Los resultados mostraron que los átomos de nitrógeno en la capa nitrurada exhibieron un comportamiento de difusión bidireccional en el entorno de sodio o argón a 540 grados C. En comparación con el entorno de argón, se formaron grietas dentro de la capa nitrurada y la difusión de nitrógeno en el sodio se aceleró en la capa nitrurada. Dado que un número significativo de átomos de nitrógeno se había difundido en el sodio, hubo poca diferencia en la dureza entre el acero nitrurado W18Cr4V y el acero W18Cr4V no nitrurado después de una exposición prolongada a sodio a 540 grados C.
Descripción
Los elevadores de carga y descarga son el equipo principal en el sistema de reabastecimiento, utilizados para transferir conjuntos de combustible en los reactores rápidos refrigerados por sodio. Los pares de fricción de la guía son los componentes críticos de estos elevadores en el sistema de reabastecimiento. Con la excelente dureza y resistencia al desgaste en aire, el acero nitrurado W18Cr4V es un material prometedor para los pares de fricción de la guía. Para evaluar la viabilidad de utilizar acero nitrurado W18Cr4V, es esencial comprender el comportamiento de envejecimiento del acero nitrurado W18Cr4V en sodio a alta temperatura. Se realizaron pruebas de envejecimiento en acero nitrurado W18Cr4V en entornos de sodio y argón a varias temperaturas durante diferentes tiempos de exposición. Los resultados mostraron que los átomos de nitrógeno en la capa nitrurada exhibieron un comportamiento de difusión bidireccional en el entorno de sodio o argón a 540 grados C. En comparación con el entorno de argón, se formaron grietas dentro de la capa nitrurada y la difusión de nitrógeno en el sodio se aceleró en la capa nitrurada. Dado que un número significativo de átomos de nitrógeno se había difundido en el sodio, hubo poca diferencia en la dureza entre el acero nitrurado W18Cr4V y el acero W18Cr4V no nitrurado después de una exposición prolongada a sodio a 540 grados C.