Estudio del Comportamiento en Fractura de Vainas de Combustible Nuclear fragilizadas por Hidruros

Abstract

En este artículo se ha estudiado, mediante el ensayo de compresión diametral (RCT), el comportamiento mecánico y en rotura de vainas de combustible nuclear de ZIRLO TM hidruradas. El hidrógeno se introdujo en las muestras mediante carga catódica y se precipitó en forma de hidruros circunferenciales mediante un tratamiento térmico. Los ensayos de compresión diametral se realizaron para concentraciones de hidrógeno de 150 a 2000 ppm. Los resultados experimentales obtenidos muestran que este ensayo es particularmente útil para el estudio del comportamiento en fractura de las vainas. Con este fin, se desarrolló un modelo de elementos finitos en el que se implemento la teoría de la fisura cohesiva. Aplicando dicho modelo se ha logrado calcular la energía de fractura de las vainas de combustible nuclear en dirección circunferencial para los distintos contenidos de hidrógeno estudiados a partir de los registros experimentales carga-desplazamiento del ensayo