Title

PROPOSTA DE APERFEIÇOAMENTO TEÓRICO EM MODELOS DE CORROSÃO SOB TENSÃO EM ÁGUA PRIMÁRIA

PROPOSITION OF THEORETICAL IMPROVEMENT ON MODELS OF PRIMARY WATER STRESS CORROSION CRACKING1

Authorship

Aly, Omar Fernandes; Neto, Miguel Mattar

Aly, Omar Fernandes

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Neto, Miguel Mattar

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DOI

10.5151/2594-5327-16027

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Abstract

É proposto um aperfeiçoamento de dois modelos existentes para iniciação de trincas de corrosão sob tensão em água primária, de ligas de níquel para reatores nucleares de água pressurizada. Esses são o semi-empírico-probabilístico e o de deslizamento, dissolução e ruptura do filme passivo. O primeiro inclui uma equação em função da tensão e da ativação térmica. Alguns autores mostraram que a iniciação depende principalmente da deformação/ taxa de deformação ao invés da tensão: partiu-se da formulação de Ramberg - Osgood e das relações entre tensão e deformação para a liga 600 obtidas dos ensaios de taxa de deformação lenta e de carga constante de Boursier et al., para uma sugestão de aperfeiçoamento que deve ser validada. O segundo foi inicialmente formulado por Ford e Andresen e desenvolvido nos laboratórios da GE, para aço inoxidável austenítico. Nele se parte da ruptura do filme de óxido ativada por bandas de deslizamento e discordâncias, acelerada eletroquimicamente pela lei de Faraday. É um modelo bem aceito, mas foi criticado por autores como Gutman e Hall Jr.: parte- se da própria teoria de Gutman das interações mecanoquímicas para se propor uma nova equação matemática para esse modelo.

One proposes a theoretical improvement of two existing models for initiation on primary water stress corrosion cracking of Nickel Alloys in nuclear pressure water reactors. These models are the semi-empiric-probabilistic and the slip dissolution/ film rupture. The first includes an equation rated with stress and with thermal-activation. Some authors were showed that the initiation depends mainly on strain or strain rate rather than stress: one departs from Ramberg - Osgood equation and from relationships between stress and strain for Nickel Alloy 600 obtained from slow strain rate tests and constant load tests by Boursier et al., to propose an improvement suggestion which shall be validated. The second one was first formulated by Ford and Andresen and developed by GE laboratories for austenitic stainless steel. One departs from the oxidation film rupture activated by sliding bands and dislocations and which is enhanced through electrochemical Faraday law. It ́s a well accepted model, but was received critical appointments of authors like Gutman and Hall Jr.: one departs from the own ́s Gutman theory of mechanochemical interactions to propose a new mathematical equation for this model.

Keywords

Corrosão sob tensão; Ensaios de taxa de deformação lenta; Ligas de níquel; Modelos de corrosão sob tensão.

Nickel alloys; Stress corrosion cracking models; Slow strain rate testing; Stress corrosion.