Žiaruvzdorné a špeciálne kovy · zirkónium jadrové
Zircaloy-2
Zirkóniová zliatina s veľmi dobrou koróznou odolnosťou vo vysokoteplotnej vode a pare, používaná hlavne v jadrovom priemysle.
Popis materiálu
Zircaloy-2 (Zr-1.5Sn-0.15Fe-0.10Cr-0.05Ni) je zirkónová zliatina používaná v BWR jadrových reaktoroch — palivové trubky a štrukturálne prvky. Má veľmi nízky prierez pre neutróny a výbornú koróznu odolnosť v horúcej vode a pare.
Mechanické a fyzikálne vlastnosti
Hustota
6,55 g/cm³
Teplota tavenia
1850 °C
Pevnosť v ťahu (Rm)
≥380 MPa
Medza klzu (Rp0,2)
≥240 MPa
Ťažnosť (A)
≥20 %
Tvrdosť
150–190 HV
Tepelná vodivosť
22 W/(m·K)
Max. prevádzková T
~400 °C (voda/para)
Modul pružnosti (E)
99 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické zloženie
Zr zvyšok, Sn 1,20–1,70 %, Fe 0,07–0,20 %, Cr 0,05–0,15 %, Ni 0,03–0,08 %
Označenia
- EN / DIN
- neuvedené
- ASTM / AISI / UNS
- UNS R60802
- ČSN
- neuvedené
Typické použitie
- obaly jadrového paliva
- jadrové komponenty
- vysokoteplotná voda a para
Hlavné vlastnosti
- výborná korózia vo vode a pare
- jadrová špecialita
- nie bežný strojárenský materiál
Spracovanie
Obrábateľnosť
špecializovaná
Zvariteľnosť
špecializovaná
Povrchové úpravy
Dostupnosť a cena
Dostupnosť
veľmi špecialistická
Cena
veľmi vysoká
Výhody a nevýhody
Výhody
- extrémne nízky neutrónový prierez
- výborná odolnosť v BWR prostredí
- dobrá tvárnosť
Nevýhody
- citlivosť na H2 krehnutie
- oxiduje na vzduchu nad 400 °C
- obmedzené použitie (jadrové aplikácie)