Устройство для исследования характеристик прочности трубчатых образцов

У1Ъ,о п,и.в-;и-н 4 е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Саоз СоветскихСвроалмстическихРесвублнн(1) 446117 ВТОР СКОМУ СВИДБТВЛЬСТВУ от авт. свид-ва5.08.72 (21) 1826354 61) Завися 51) М, Кл. Я 21 с 17/О-25 нением заявки тетковано 05,10.74 Бюллетен с присо осударственныи кометСовета Министров ССпо делам изобретениин открытий6. ата опубликования описания 17 2) Автор изобретени Г. Булькано 1) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРИСТ ПРОЧНОСТИ ТРУБЧАТЫХ ОБРАЗЦОВедования по ме ичия радиоакти температур и в ства вокруг иссизобретения яв ые иссл 3-за нал анике разруше ого излучениятсою сьма огран ного остра Целью едуемого образца.ляется создание устройст размешае актора и ва с материаловедче мым в активной зон ким каналом е ядерного реовать механи- Л, определять в и такил собность ТВЭЛ цозволяюшим исслешения оболочек ТВЭкие значения дефектооценивать работосп у раз ритич бразо оддержа- едуемой енное сственно ешину из ов При из ке по про ЭЛ и в реешенногоСоотве сследуем тие треши ческие Изобретение отиосится к устройствам для исследования процессов разрушения оболочек тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) ядерных реакторов в условиях облучения в активной зоне с целью прогнозирования и 5 надежности оаботоспособности ТВЭЛ.В настоящее время механика разрушения оболочек или образцов иэ различных материалов, ил 1 еюших дефекты (поры, трешины различных ориентаций и т, и.), изучается толь ко в лабораторных условиях,Известно, что облучение материалов нейтроналш приводит к изменению их л 1 еханических свойств.Лабораторные исследования механики 1 бразрушения не позволяют определить характеристики материалов, изделия иэ которыхпомещены в поле нейтронного облучения и одновременно подвергаются воздействию других факторов; температурных полей, среды теплоносителя и т. п, Кроме того, методы и средства лабораторных исследований иисследований в горячих камерах, т. е, камерах для работы с. радиоактивными образцами, не могут быть перенесены на реактор- И С помощью газовой системы ния необходимого давления в ис оболочке ТВЭЛ создается напря стояние, а оболочка имеет искус нанесенный дефект, например тр вестнйх геометрических размер менении давления газа в оболоч грамл 1 е роста его в рабочем ТВ зультате облучения образца, пол в поле реакторного излучения, ствуюшемуровне температур в оболочке ТВЭЛ происходит разв ны во врелени, т, е. ее геолетр размеры увеличиватотся,Предложенное устройство позволяет косвенно измерять длину или ширину трещины в процессе ее развития, например, путем продувки через исследуемую трещину, прикрытую втулкой из биметаллической ленты с калиброванной щелью, в направлении развития изучаемого размера газа с заданным расходом и замера изменения давления(гидравлического сопротивления), характеризующего величину проходного сечения, т. е, величину изучаемого размера.ГНа чертеже показано предложенное устройство для исследования характеристик прочности трубчатых образцов.Материаловедческий канал, помешаемый в активную зону ядерного реактора, заполняют исследуемыми трубчатыми образцами 1, на которые предварительно нанесены дефекты 2, например сквозные трещины, Внутри образца размещена биметаллическая втулка 3 с кадиброванной щелью 4. Каждый образец заключен в ампулу и снабжен линиями подачи и отвода газа.При подаче газа под необходимым давлением во внутреннюю , полость образцов в последних возникает напряженное состояние, приводящее к изменению разме-. ров начальной трещины, При достижении критической длины трещины происходит взрывное разрушение оболочки, Слежение за увеличением длины трещины осуществляется с помощью калиброванной щели 4 во втулке 3, вставленной в. исследуемый образец, причем калиброванная щель ,во втулке совмещается . с предварительно 5,нанесенной трещиной 2. По мере увеличениядлины трещины увеличивается проходное сечение калиброванной щели, что фиксируется ,известными способами с последующим пересчетом на величину длины трещины.щГазовая система обеспечивает постоян",ные давления и расход газа, а также необ . ходимую температуру газа.15 Предмет изобретенияУстройство для исследования характеристик прочности трубчатых образцов, содер жашее ампулу с испытуемым образцом, га зовую систему нагружения образца и систему контроля параметров испытаний, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью изучения кинетики распространения первоначально эаданно 9 трещины, преимушествен 25 но продольной, внутри исследуемого образца помещена разрезная втулка с калиброванной продольной прорезью, совмещенной с изучаемой трещиной, причем втулка выполнена биметаллической с большим коэф- ЗО фициентом линейного расширения внутреннего слоя.4463.17 оставытель Н.Яковлев ехред И.Карандац,ова орректор Д.51,ащщ едактор Т.Орлове аказТира одпнсио нистров СССР ИИ 1111 Государственного комитета Совета Ипо делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб., 4 1 редприятне Патент, Москва, Г 59, Бережковская наб.,