Título :	Evaluación de la influencia de la concentración de cobre en el efecto de la mitigación de la química de hidrógeno en reactores BWR
Autor(es):	Angeles Del Consuelo Diaz Sanchez
Palabras clave:	Corrosión bajo esfuerzo Crack Grieta Propagación Propagation Stress corrosion cracking
Área:	INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA
Fecha de publicación :	sep-2007
Facultad:	Facultad de Ingeniería
Programa académico:	Doctorado en Ingeniería
Resumen:	Ensayos de propagación de grieta por corrosión bajo esfuerzo, en condiciones similares a las de operación de un reactor de agua a ebullición o BWR (288 °C y 8 MPa), sirvieron para evaluar el comportamiento de un acero inoxidable austenítico AISI 304L soldado y sensibilizado térmicamente, ante la presencia de diferentes químicas de agua: química normal (200 ppb O2), química alternativa de hidrógeno (125 ppb H2) y química alternativa contaminada con impurezas de Cobre (125 ppb H2 + 2ppb Cu). Los ensayos se realizaron utilizando la técnica de caída de potencial eléctrico (RDCPD) simultáneamente al método dinámico de Desplazamiento Incrementado (RDT). Las velocidades de propagación de grieta se determinaron a partir de las longitudes reales de crecimiento medidas por Microscopía electrónica de barrido, divididas entre el tiempo transcurrido desde el inicio de crecimiento hasta el final del ensayo (el tiempo de inicio se definió por el cambio en la pendiente del registro de caída de potencial eléctrico). La propagación de grietas de tipo trans e intergranular en todos los especímenes, evidenció la fragilización del material por el efecto combinado del estado de esfuerzos y la presencia de un medio agresivo aun en la condición reductora alcanzada por la adición de hidrógeno. Los valores de velocidades de propagación obtenidas por este método fueron similares para todas las condiciones estudiadas, sin que se manifestara evidencia de la mitigación del fenómeno de agrietamiento por la presencia de hidrógeno. La caracterización de los óxidos depositados en zonas anexas al frente de grieta se realizó por Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y por Difracción de Rayos X (DRX), a diferencia de algunos registros previos, todas las muestras CT ensayadas en ambas condiciones (oxidantes y reductoras), presentan depósitos de magnetita en el interior de la grieta, por lo que se puede inferir la existencia de un ambiente reductor localizado en el interior de la grieta que permitió la formación de magnetita. Experiments of stress corrosion crack growth, in similar Boiling Water Reactors (BWR) conditions (288 ºC and 8 MPa) under Normal Water Conditions (200 ppb O2), Hydrogen Water Chemistry (125 ppb H2) and Hydrogen Water Chemistry with 2 ppb of copper (125 ppb H2 + 2ppb Cu), using Rising Displacement Test (RDT) simultaneously to Reverse Direct Current Potential Drop technique (RDCPD), were carried out to evaluate the behavior in welds of stainless steels 304L sensitized. The crack growth velocities were determined as the fractographically measured corrosion assisted crack depth obtained by scanning electron microscopy, divided by the registered time since the initiation until the end of the test (initiation time was defined as a slope chance in dependence of potential drop). The trans e inter stress corrosion crack propagation in all the specimens, showed the brittle behavior of the material by the interaction of stress and environmental factors yet the reductory condition. Even though the hydrogen addition, the crack growth rates obtained by this dynamic method were similes, without evidence of stress corrosion cracking mitigation. The characterization of the oxide film formed inside the pre crack was realized by scanning microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). In both cases (oxidant and reductory conditions), at difference with previous reports, all the CT specimens showed magnetite on the pre crack, and for that reason we can infer a localized reducing environment within the crack that permitted the magnetite formation.
URI:	http://ri-ng.uaq.mx/handle/123456789/410
Aparece en:	Doctorado en Ingeniería

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