e

278 9. Materiały odporne na promieniowanie

ne zjawiska muszą powodować zmiany właściwości mechanicznych napromieniowanych materiałów.

<t>-10¹⁹ neutron/cm²

Rys. 9.5. Zmiana właściwości mechanicznych stali 12H18N10T

w temperaturze 20°C po niskotemperaturowym napromieniowaniu: 1 - wytrzymałość na rozciąganie, R_m, 2 - umowna granica plastyczności, R₀,, 3 - wydłużenie względne

W temperaturach napromieniowania niższych od temperatury rekrystalizacji (napromieniowanie niskotemperaturowe) materiał umacnia się, ale traci ciągliwość i plastyczność. Wpływ sumarycznego strumienia neutronów <}> na wytrzymałość, granicę plastyczności i wydłużenie chro-moniklowej stali austenitycznej pokazano na rysunku 9.5. Najwyższą wytrzymałość tej stali w temperaturze 20 °C uzyskuje się przy strumieniu <t> = 310¹⁹ neutronów/cm², przy czym Ro,2 wzrasta szybciej niż R™. Ogranicza to zdolność stali do umocnienia odkształceniowego. Dalszy wzrost strumienia neutronów praktycznie nie wpływa na właściwości stali.

Na właściwości stąli wpływa również temperatura, w której zachodzi proces napromieniowania niskotemperaturowego (rys. 9.6). Zakres największej kruchości stali austenitycznych przypada na napromieniowanie

Rys. 9.6. Wpływ temperatury napromieniowania neutronowego (7-10²⁰ neutron/cm²) na granicę plastyczności i wydłużenia stalli A304 (H18N9) w temperaturze otoczenia

w zakresie temperatur 250    350 °C. Plastyczność stopów tytanu także

po napromieniowaniu spada. Jednak w odróżnieniu od stali nie mają one zakresu tak gwałtownego spadku wydłużenia (rys. 9.7).

Wpływ niskotemperaturowego napromieniowania na właściwości przypomina umocnienie odkształceniowe (zgniotem) podczas obróbki plastycznej na zimno. Mimo tej analogii, mechanizmy zjawiska umocnienia różnią się fundamentalnie. Defekty pochodzenia radiacyjnego mają bowiem charakter głównie punktowy, natomiast odkształceniowego - liniowy.

W warunkach napromieniowania wysokotemperaturowego, tj. w temperaturze wyższej od temperatury rekrystalizacji, rola powstałych defektów punktowych, zgodnie z oczekiwaniem, maleje. Podobnie jak w proce-