De acordo com pt.wedoany.com-Mikhail Fedoseyev, engenheiro-chefe do Instituto Central de Pesquisa de Materiais Estruturais "Prometheus" do Centro Nacional de Pesquisa da Rússia "Instituto Kurchatov", apresentou, na conferência internacional "Pesquisa em Estado Condensado no Reator IBR-2" realizada no Instituto Conjunto de Pesquisa Nuclear (ОИЯИ) em Dubna, os resultados do estudo sobre a composição de fases de soldas de aço inoxidável austenítico, material utilizado na fabricação de equipamentos estruturais de reatores de nêutrons rápidos (tipo БН).
O estudo aponta que a operação prolongada do aço inoxidável austenítico em uma faixa de temperatura de aproximadamente 500 a 550 graus Celsius leva à redução da plasticidade, tenacidade ao impacto e resistência à fissuração do metal, devido à formação de fases secundárias nos contornos de grão, contornos especiais e interfaces de fases. Durante o envelhecimento do aço cromo-níquel austenítico, formam-se fases de carboneto e fases intermetálicas, causando uma queda acentuada na plasticidade e na resistência à fluência de longa duração do material.
Esta pesquisa analisou o estado do aço 08Х16Н11М3 após 195.000 horas de operação a 515 graus Celsius. A equipe de pesquisa utilizou o método de análise físico-química diferencial de fases, que permite avaliar as alterações no metal e prever a possibilidade de sua operação segura.
Anteriormente, o estudo já havia analisado as mudanças na composição de fases do metal de solda de dois tipos de aço inoxidável austenítico (10Х18Н9 e 08Х16Н11М3), cujas soldas foram feitas com eletrodos da marca А-2 (А-1) ou arame da marca Св-02Х17Н10М2, em uma faixa de temperatura de operação de aproximadamente 500 a 550 graus Celsius. Para avaliar as transformações de fase no material, foram realizados ensaios de flexão por impacto a 20 graus Celsius, além de análises de difração de raios X, difração de nêutrons e espalhamento de nêutrons a pequenos ângulos. Os resultados mostraram que a fragilização térmica das soldas tratadas e não tratadas por austenitização, após envelhecimento acelerado em laboratório a 700 graus Celsius, é devida ao aparecimento e crescimento de compostos intermetálicos frágeis.
Este estudo permitiu focar em estados intermediários, ou seja, estágios onde ocorrem pequenas mudanças na composição de fases de precipitados finamente dispersos, obtendo assim dados sobre a cinética do processo de transformação com o prolongamento do tempo de envelhecimento. O método de precipitação de carbonetos possibilita obter dados sobre fases dispersas mesmo quando a difração da amostra total não detecta outras fases na amostra. O método proposto aumenta a precisão da previsão do estado dos materiais estruturais durante a operação de instalações de reatores de nêutrons rápidos.
