Influência de tratamentos térmicos sobre varetas combustíveis de Zr-1.0Nb-1.0Sn-0.1Fe: Evolução microestrutural, propriedades mecânicas e comportamento sob desgaste por fretting

Autores

DOI:

https://doi.org/10.15628/holos.2024.15893

Palavras-chave:

Fuel rods, Spacer grids, Heat treatments, Fretting wear, Zr-1.0Nb-1.0Sn-0.1Fe alloy

Resumo

Neste trabalho, estudou-se o comportamento de varetas combustíveis de Zr-1Nb-1Sn-0,1Fe submetendo-as a ensaios físicos visando reproduzir a ocorrência de fretting e reduzir a ocorrência de GTRF por meio de engenharia de superfície/transformação de fase. Para tanto, tratamentos térmicos foram realizados nas superfícies das varetas combustíveis em diferentes temperaturas para modificar a microestrutura (α-Zr a β-Zr) e melhorar as propriedades mecânicas. Os testes mecânicos confirmaram a melhora nas propriedades mecânicas e os testes MEV, EED e DRX confirmaram a modificação da microestrutura da liga. Os testes de fretting foram realizados em equipamentos projetados para induzir deslocamentos horizontais das varetas combustíveis em relação à grade espaçadora. Verificou-se, por microscopia confocal, que os mecanismos de desgaste por fretting observados nas varetas combustíveis incluem abrasão, adesão e deformação plástica, e que o aumento da temperatura de tratamento térmico diminui a perda de massa, indicando desgaste por fretting menos severo

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Biografia do Autor

Daniele de Azevedo Baêta, Universidade Federal Fluminense

Possui graduação em Engenharia Química pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (2005), mestrado em Engenharia Química pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (2007) e doutorado pela Universidade Federal Fluminense (2020). Atualmente é tecnologista da Comissão Nacional de Energia Nuclear e tecnologista da Comissão Nacional de Energia Nuclear. Tem experiência na área de Engenharia Química, com ênfase em Engenharia Química, atuando principalmente nos seguintes temas: reciclagem, polímeros, agente compatibilizante, compósitos e mechanical properties.

Neil de Medeiros, Universidade Federal Fluminense

Doutor em Engenharia Metalúrgica pela Universidade Federal Fluminense (2008) com estágio Pós-Doutoral na Universidade Federal Fluminense (2008-2009). Atualmente é Professor Associado do Departamento de Engenharia Mecânica da Escola de Engenharia Industrial Metalúrgica de Volta Redonda - Universidade Federal Fluminense (EEIMVR/UFF) e Professor Credenciado junto ao Programa de Pós-graduação em Engenharia Metalúrgica (PPGEM) da EEIMVR/UFF.

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Publicado

12/11/2024

Como Citar

de Azevedo Baêta, D., & de Medeiros, N. (2024). Influência de tratamentos térmicos sobre varetas combustíveis de Zr-1.0Nb-1.0Sn-0.1Fe: Evolução microestrutural, propriedades mecânicas e comportamento sob desgaste por fretting. HOLOS, 5(40). https://doi.org/10.15628/holos.2024.15893

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