Full Name of the work head: Арбуз Александр Сергеевич
Исполнители проекта:
: Nazarbayev University
Inventory number: 0322РК01015
Registration number: 0122РК00658
Keywords: интенсивная пластическая деформация,литейные дефекты,механические свойства,микроструктура,наноструктура,твэл,ультрамелкозернистые материалы,цирконий,ядерная энергетика
На основе проведенного анализа научно-технической и патентной литературы была разработана детальная концепция новой инновационной технологии производства заглушек твэлов из некондиционных частей слитка циркония и инструмента для ее осуществления на основе применения интенсивной пластической деформации. Основой технологии интенсивной пластической деформации циркония будет инструмент на основе специальной модификации равноканfльной угловой матрицы (РКУ-матрицы) с реализацией максимально-возможного уровня единичной деформации за проход при сохранении условий всестороннего гидростатического сжатия. Это возможно путем использования матрицы с углом стыка каналов меньше, чем в традиционной 90-градусной матрице.
Предложена конструкция РКУ-матрицы с уменьшенным до 45 градусов углом стыка каналов и с помощью компьютерного конечно-элементного моделирования был разработан и смоделирован инструмент и определены его оптимальные конструктивные параметры. Конструктивные элементы инструмента были исследованы и оптимизированы для наиболее эффективной обработки циркония в близким к промышленным условиях, что делается впервые и имеет научную новизну. По данным оптимизации был определён лучший дизайн с максимальной степенью деформации и наибольшей равномерностью её распределения при наименьшем усилии для наиболее эффективной обработки циркония. Такой эффект дает матрица со ступенчатым стыком без закруглений.