Comportamiento en transformación y caracterización microestructural de aceros de alta temperatura para reactores nucleares avanzados

Abstract

La nueva generación de reactores de fisión, conocida como Generación IV, apunta al desarrollo de plantas de energía nuclear más seguras, duraderas y económicamente viables. Las condiciones de operación requeridas por estos nuevos diseños incluyen temperaturas elevadas, grandes dosis de radiación y un entorno altamente corrosivo, sobrepasando las experiencias habidas hasta el momento en plantas de energía nuclear. Entre los materiales estructurales bajo consideración, los aceros martensítico-ferríticos de alta temperatura con 9% Cr han sido propuestos para aplicaciones tanto dentro como fuera del núcleo del reactor. Este tipo de aceros han sido ampliamente empleados en aplicaciones para la generación, conversión o aprovechamiento industrial de la energía por métodos tradicionales, esto es, en la fabricación de componentes de centrales térmicas, debido a que poseen una excelente combinación de propiedades como resistencia a la termofluencia, tenacidad y resistencia a la oxidación a alta temperatura. En esta Tesis se estudia el comportamiento en transformación y la evolución microestructural de un acero ASTM A335 P92 en ciclos de enfriamiento continuo (TEC). Para ello el material fue austenizado a 1050 oC y luego enfriado a velocidades controladas en un rango comprendido entre 300 y 15 oC/h. La determinación y caracterización de las fases presentes en las muestras obtenidas se llevó a cabo mediante microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido por emisión de campo, espectroscopía Mössbauer y difracción de rayos X.