ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05131382, Номер госрегистрации0118РК00983

НаименованиеРазработка и исследование технологии получения ультрамелкозернистых материалов с улучшенными механическими свойствами и повышенной радиационной стойкостью для использования их в качестве материалов первой стенки термоядерных реакторов и в ядерной энергетике

Приоритетное направлениеРациональное использование природных ресурсов, в том числе водных ресурсов, геология, переработка, новые материалы и технологии, безопасные изделия и конструкции

Вид исследованияПрикладное

ЗаявительРеспубликанское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Рудненский индустриальный институт"

Научный руководительНайзабеков Абдрахман Батырбекович

Балл ГНТЭ30

Общая одобренная сумма19932000


Ожидаемые результаты

Результатами исполнения проекта будут являться: новая, научно обоснованная технология производства длинномерных круглых заготовок с повышенными механическими свойствами и повышенной радиационной стойкостью методом радиально-сдвиговой прокатки; научно обоснованные условия применения данных материалов в ядерной энергетике и в перспективной термоядерной; будут построены компьютерные модели изделий со свойствами УМЗ материалов и облученных УМЗ материалов. Впервые будут получены зависимости радиационной стойкости длинномерных УМЗ прутков нержавеющей аустенитной стали, произведенных радиально-сдвиговой прокаткой. Выполненные исследования позволят получить опытную партию прутков с повышенной радиационной стойкостью и в дальнейшем внедрить изделия из них их в качестве элементов крепежа первой стенки первого казахстанского исследовательского термоядерного реактора КТМ, который должен к моменту завершения проекта пройти цикл ОКР выйти на рабочий режим. Научные результаты исполнения проекта будут опубликованы в рецензируемом научном журнале (1 статья), имеющем ненулевой импакт-фактор по данным Thomson Reuters, в журнале «Journal of Chemical Technology and Metallurgy» (2 статьи), имеющем ненулевой импакт-фактор по данным Scopus, и 3-и статьи в рецензируемых зарубежных научных изданиях с ненулевым импакт-фактором.


Скачать отчет за 2018 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является технология получения ультрамелкозернистой структуры в нержавеющей аустенитной стали радиально-сдвиговой прокаткой.

Цель работы

Цель проекта: разработка и исследование технологии получения ультрамелкозернистых материалов на основе нержавеющей аустенитной стали с улучшенными механическими свойствами и повышенной радиационной стойкостью с целью использования в качестве материалов первой стенки перспективных термоядерных реакторов и материалов для традиционной ядерной энергетики.

Методы исследования

В ходе реализации проекта предполагается использовать теоретические и экспериментальные методы исследования. К традиционным теоретическим методам, в частности, относятся: анализ научно-патентной литературы, планирование эксперимента и обработка экспериментальных данных. Для определения величины и распределения напряжений и деформации в последнее время с успехом применяется метод конечных элементов (МКЭ/FEM).

Полученные результаты и новизна

Результатами данной работы является: разработанная технология получения ультрамелкозернистой структуры в нержавеющей аустенитной стали радиально-сдвиговой прокаткой, разработанная на основе углубленного анализа современных технологий получения ультрамелкозернистых материалов и перспектив их применения в ядерной энергетике; результаты исследования напряженно-деформированного состояния, энергосиловых параметров и эволюции микроструктуры, полученные в ходе компьютерного моделирования и определённые в ходе данного моделирования оптимальные технологические параметры процесса деформирования; опытная партия образцов из нержавеющей аустенитной стали AISI321 с ультрамелкозернистой структурой, полученная в ходе физического эксперимента.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

1) возможность получения длинномерных заготовок; 2) пригодность для промышленного освоения с учетом спроса в данной области; 3) центральный слой имеет отличную от от периферии структуру и свойства, что позволяет говорить о градиентном УМЗ материале – композите. 4) стабильность структуры и свойств по длине заготовки в каждом слое; 5) пригодность заготовок для производства труб используя внешний УМЗ слой без непроработанной центральной зоны (например для трубок ТВЭЛов).

Область применения

Проект будет интересен научным организациям работающим в области управлемого термоядерного синтеза, предприятиям в области ядерной энергетики, инжиниринга и ядерной безопасности

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является технология получения ультрамелкозернистой структуры в нержавеющей аустенитной стали радиально-сдвиговой прокаткой.

Цель работы

Цель проекта: разработка и исследование технологии получения ультрамелкозернистых материалов на основе нержавеющей аустенитной стали с улучшенными механическими свойствами и повышенной радиационной стойкостью с целью использования в качестве материалов первой стенки перспективных термоядерных реакторов и материалов для традиционной ядерной энергетики.

Методы исследования

В ходе реализации проекта предполагается использовать теоретические и экспериментальные методы исследования. К традиционным теоретическим методам, в частности, относятся: анализ научно-патентной литературы, планирование эксперимента и обработка экспериментальных данных. Для определения величины и распределения напряжений и деформации в последнее время с успехом применяется метод конечных элементов (МКЭ/FEM).

Полученные результаты и новизна

Результатами данной работы является: разработанная технология получения ультрамелкозернистой структуры в нержавеющей аустенитной стали радиально-сдвиговой прокаткой, разработанная на основе углубленного анализа современных технологий получения ультрамелкозернистых материалов и перспектив их применения в ядерной энергетике; результаты исследования напряженно-деформированного состояния, энергосиловых параметров и эволюции микроструктуры, полученные в ходе компьютерного моделирования и определённые в ходе данного моделирования оптимальные технологические параметры процесса деформирования; опытная партия образцов из нержавеющей аустенитной стали AISI321 с ультрамелкозернистой структурой, полученная в ходе физического эксперимента.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

1) возможность получения длинномерных заготовок; 2) пригодность для промышленного освоения с учетом спроса в данной области; 3) центральный слой имеет отличную от от периферии структуру и свойства, что позволяет говорить о градиентном УМЗ материале – композите. 4) стабильность структуры и свойств по длине заготовки в каждом слое; 5) пригодность заготовок для производства труб используя внешний УМЗ слой без непроработанной центральной зоны (например для трубок ТВЭЛов).

Область применения

Проект будет интересен научным организациям работающим в области управлемого термоядерного синтеза, предприятиям в области ядерной энергетики, инжиниринга и ядерной безопасности

Скачать отчет за 2020 год (Русская версия) Скачать отчет за 2020 год (Английская версия)

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектом исследования является технология получения ультрамелкозернистой структуры в нержавеющей аустенитной стали радиально-сдвиговой прокаткой.

Цель работы

Цель проекта: разработка и исследование технологии получения ультрамелкозернистых материалов на основе нержавеющей аустенитной стали с улучшенными механическими свойствами и повышенной радиационной стойкостью с целью использования в качестве материалов первой стенки перспективных термоядерных реакторов и материалов для традиционной ядерной энергетики.

Методы исследования

В ходе реализации проекта предполагается использовать теоретические и экспериментальные методы исследования. К традиционным теоретическим методам, в частности, относятся: анализ научно-патентной литературы, планирование эксперимента и обработка экспериментальных данных. Для определения величины и распределения напряжений и деформации в последнее время с успехом применяется метод конечных элементов (МКЭ/FEM).

Полученные результаты и новизна

Результатами данной работы является: разработанная технология получения ультрамелкозернистой структуры в нержавеющей аустенитной стали радиально-сдвиговой прокаткой, разработанная на основе углубленного анализа современных технологий получения ультрамелкозернистых материалов и перспектив их применения в ядерной энергетике; результаты исследования напряженно-деформированного состояния, энергосиловых параметров и эволюции микроструктуры, полученные в ходе компьютерного моделирования и определённые в ходе данного моделирования оптимальные технологические параметры процесса деформирования; опытная партия образцов из нержавеющей аустенитной стали AISI321 с ультрамелкозернистой структурой, полученная в ходе физического эксперимента.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

1) возможность получения длинномерных заготовок; 2) пригодность для промышленного освоения с учетом спроса в данной области; 3) центральный слой имеет отличную от от периферии структуру и свойства, что позволяет говорить о градиентном УМЗ материале – композите. 4) стабильность структуры и свойств по длине заготовки в каждом слое; 5) пригодность заготовок для производства труб используя внешний УМЗ слой без непроработанной центральной зоны (например для трубок ТВЭЛов).

Область применения

Проект будет интересен научным организациям работающим в области управлемого термоядерного синтеза, предприятиям в области ядерной энергетики, инжиниринга и ядерной безопасности