Атомщики разработали новый способ изготовления решеток для СНУП-топлива

Специалисты ВНИИНМ получили патент на изобретение, касающееся способа изготовления дистанционирующих решеток для тепловыделяющих сборок реактора БРЕСТ-300. Нововведение позволит сократить количество технологических операций при изготовлении изделий.

Дистанционирующая решетка — это элемент каркаса топливной кассеты, с помощью которого тепловыделяющие элементы собираются в единую конструкцию. В реакторной установке БРЕСТ-300, которая будет построена в рамках проекта «Прорыв», планируют использовать жидкий свинец в качестве теплоносителя первого контура, а также плотное нитридное уран-плутониевое (СНУП) топливо. К эксплуатационным характеристикам ядерного топлива предъявляются повышенные требования, поэтому разработчики предложили делать дистанционирующие решетки из ферритно-мартенситной стали с высоким содержанием хрома. Такая комбинация обеспечит радиационную и коррозионную стойкость, жаропрочность, сниженную эрозию при взаимодействии с теплоносителем.

Ученые ВНИИНМ также изменили технологию изготовления решеток, чтобы обеспечить еще более высокое качество сварных швов. В качестве материала для ячейки дистанционирующей решетки они предлагают использовать биметаллическую трубу, состоящую из ферритной и ферритно-мартенситной стали. Это приведет к формированию в сварном шве значительной доли ферритной фазы.

«Разработанный нами принцип создания сварных соединений универсален и может быть применен в любых конструкциях из ферритно-мартенситных сталей. Он позволяет исключить проведение операции послесварочного отпуска, что снизит время протекания процесса и стоимость изделий», — подчеркнула один из авторов изобретения, ведущий научный сотрудник научно-исследовательского отдела конструкционных материалов и изделий ВНИИНМ Ирина Науменко.